Ogled optereenjaasinhrone maine

Ogled optereenja asinhrone maine U ogledu se za optereenje najee koristi klatna maina. Kod klatne maine stator se oslobaa kako bi se mogao izvriti

odreeni zaokret statora; uz pomo poluge vrsto vezane zastator maine i vage tada moemo izvriti merenje momentana vratilu maine (elektrodinamo-metar)

Ogled optereenja asinhrone maine

Ogled optereenja asinhrone maine Klatna maina je najee jednosmerna maina sa nezavisnom

pobudom ili klizno-kolutna asinhrona maina; Karakteristino je da se moraju napraviti posebni leajevi i za

statorski i za rotorski deo ili specijalni leajevi koji omoguavajuobrtanje i rotora i statora;

Ventilacija mora biti takva da ne stvara dodatni moment (stoga jeobino spoljna, jer brzina treba da bude promenljiva u ogleduoptereenja);

Zahtev za promenljivom brzinom u ogledu optereenja odreuje daje klatna maina najee jednosmerna jer se kod nje najlakeregulie brzina obrtanja, promenom napona napajanja i pobudnogfluksa; a kod klizno-kolutne brzina se jednostavno reguliedodavanjem dodatnog otpora u kolu rotora.

Ogled optereenja asinhrone maine

Ogled optereenja asinhrone maine

Ogled optereenja asinhrone maine Neka je klatna maina jednosmerni motor sa nezavisnom pobudom; snaga

pobude je reda veliine 1-2% od ukupne snage maine; da bi upravljalijednosmernim motorom trebalo bi da menjamo napon armature i naponpobude.

Promenljivi jednosmerni napon moemo dobiti na izlazu tiristorkogispravljaa ili recimo korienjem nekog drugog jednosmernog generatora(starije reenje, ali upravo dostupno u naoj laboratoriji).

Taj generator je takoe jednosmerna maina sa nezavisnom pobudom; zanju je potrebna pogonska maina, motor ija je brzina poeljno konstantna(nezavisna od optereenja); obino je to asinhroni motor ija se brzinamenja u relativno malim granicama (malo klizanje, 2-6%).

ovakvo postrojenje se naziva VARD-LEONARDOVA GRUPA; ako je snagamotora ijom brzinom treba da upravljamo P, tada je snaga Vard-Leonardove grupe bar 3 puta vea (3xP, mana); prednost statikihpretvaraa je to to su im dimenzije manje i odravanje jeftinije i lake.

Ogled optereenja asinhrone maine

GENERATOR MOTORUa

Up

Ogled optereenja asinhrone maine Ako je indukovana elektromotorna sila na krajevima armature upravljake

maine (Eg) vea od indukovane EMS upravljane maine (Em, klatnemaine u ovom sluaju) tada je smer struje I snage od upravljake premaklatnoj maini, te upravljaka radi kao generator a klatna kao motor; tadaispitivana maina koja je kuplovana sa klatnom radi kao generator Iispitujemo je u generatorskom reimu.

Ogled optereenja asinhrone maine Ako je indukovana elektromotorna sila na krajevima armature upravljake

maine (Eg) manja od indukovane EMS upravljane maine (Em, klatnemaine u ovom sluaju) tada je smer struje i snage od klatne premaupravljakoj maini, te klatna radi kao generator a upravljaka maina kaomotor; tada ispitivana maina koja je kuplovana sa klatnom radi kao motori ispitujemo je u motorskom reimu rada.

Eg

Eg=k*pg*g Upg

pg

Em

Gpm

UpmEm=k*pm*m

AM

Sklopna i zatitna oprema

Ispitivanamaina

Sklopna i zatitna oprema

El. mreaEg < EmGENERATORMOTOR MOTOR

Indukovanim EMS upravljamo menjanjem napona pobude putem kontrolisanih tiristorskih ispravljaa

GENERATOR

Pmeh

Pel

M(klatna m.)

Ogled optereenja asinhrone maine Postupak uputanja ovakvog postrojenja je sledei:

AM i ispitivana maina su odspojene od mree. AM se prikljuuje putem sklopne opreme na mreu; najee preko

sklopke zvazda-trougao naroito ako je vee snage, kako bismo izbeglivelike polazne struje te maine (3 puta manja polazna struja kada jemotor vezan u zvezdu); pobuda upravljake maine (G) treba da jeinicajlno postavljena na 0 jer ne elimo na njenim krajevima napon,kako se klatna maina (M) najpre ne bi obrtala; iz istog razloga emopobudnu struju klatne maine postaviti na nominalnu vrednost, jertreba uzeti u obzir da postoji neki remanentni magnetizam umagnetnom kolu upravljake maine te e se ipak javiti neki napon nanjenim krajevima, pa kako bismo izbegli teoretski razletanje klatnemaine njenu pobudu emo postaviti na maksimalnu, tj. nominalnuvrednost. Krajnji rezultat je da se klatna maina (a time i ispitivanamaina koja je s njom kuplovana mehaniki) poinje obrtati ali veomamalom brzinom.

Ogled optereenja asinhrone maine Kako bi izbegli velike struje prikljuenja ispitivane maine (u

naem sluaju asinhrone) na mreu, pogodno je da je zavrtimona njenu sinhronu brzinu. To emo postii dovoenjem veegnapona na krajevima klatne maine koja je obre, to opetpostiemo poveavanjem pobude upravljake maine (G).Pobudu poveavamo do one vrednosti kada se brzina ispitivanemaine izjednai sa njenom sinhronom vrednou (pratimobrzinu preko enkodera, koji tu informaciju prikazuje naupravljakom panelu, displeju).

Tada moemo izvriti prikljuenje ispitivane maine na mreu.Nakon prelaznih pojava oekujemo da ta maina radi u praznomhodu, niti vue snagu niti odaje snagu mrei, to mogu potvrditiinstrumenti (ampermetri, vatmetri) ako I vaga koja bi trebalo daprikazuje moment na vratilu maine blizak 0.

Ogled optereenja asinhrone maine Ukoliko ispitivanu mainu elimo da ispitujemo u motorskom

reimu rada, mi treba da je optereujemo mehanikom snagomna vratilu. To emo uraditi na taj nain to brzinu klatne mainepokuamo da smanjimo (kako bi vie optereivala ispitivanu).Brzinu klatne (jednosmerne) maine smanjujemo dovoenjemmanjeg napona na armature, to emo u ovom sluaju postiismanjivanjem pobude upravljake maine. to vie smanjujemopobudu upravljake maine, vie emo optereivati ispitivanumainu, to se potvruje na vagi klatne maine. Za nekolikorazliitih vrednosti momenta optereenja, treba snimiti brzinu(tj. klizanje) kako bi nacrtali spoljnu karakteristiku.

Nakon toga ispitivanu mainu moemo vratiti u poetno stanje(iz take 4), poveavanjem pobude upravljake maine, sve dokispitivana maine ne bude u praznom hodu (momentoptereenja na vratilu to moemo uoiti posmatranjem vage,jednak 0).

Ogled optereenja asinhrone maine Ukoliko sada mainu elimo da dovedemo u generatorski reim rada, to

emo postii poveavanjem njene brzine u odnosu na sinhronu, na tajnain to poveavamo brzinu klatne maine, tako to smanjujemo strujupobude klatne maine. to vie smanjujemo pobudu klatne maine to eona teiti da postigne veu brzinu, odnosno predavae veu snaguispitivanoj koja se onda sve vie optereuje kao generator. Za nekolikovrednosti momenta optereenja treba snimiti klizanje I tada imamokarakteristiku maine u generatorskom reimu.

U ovim ogledima treba meriti elektrinu snagu ispitivane maine (recimometodom sa dva vatmetra Aronova sprega), tri linijske struje sipitivanemaine, napon koji se dovodi ispitivanoj maini, momenat na vratilu ibrzinu obrtanja vratila ispitivane maine. Na osnovu ovih podataka trebaizraditi krive koje prikazuju zavisnost koeficijenta korisnog dejstva od snageoptreenja (za motorski i generatorski reim, direktnom i indirektnommetodom) kao i spoljne karakteristike, tj. zavisnost momenta koji motorrazvija od brzine (klizanja) (spoljnu kk-u u generatorskom reimu necrtamojer je generator bio prikljuen na krutu mreu u ogledu, asinhronigenerator u pitanju).

Ogled optereenja asinhrone maine Merenje brzine obrtanja; kod asinhronih maina ne merimo brzinu

obrtanja vratila direktno nego merimo klizanje. Jedan od naina merenja klizanja je pomou stroboskopa; markiramo

jednu taku na vratilu i stroboskop ukljuimo da bljeska na mrenojfrekvenciji (50 Hz, fiksna frekvencija).

Prividno se rotor (markirana taka) obre u suprotnom smeru od stvarnog;to je klizanje vee to je obrtanje lika bre.

Ogled optereenja asinhrone maine Stroboskopi imaju mogunost da bljesnu jedanput u periodi ili dva puta u

periodi (mrene frekvencije; jedanput za maksimalnu vrednost mrenognapona; dva puta na odreenu vrednost napona).

Broj likova Z je jednak broju pari polova p ako imamo 1 bljesak u periodi,odnosno 2p ako imamo 2 bljeska u periodi.

Ogled optereenja asinhrone maine Brojimo koliko krugova markirani lik napravi za odreeno mereno vreme.

Na osnovu toga moemo odrediti brzinu klizanja kao:

Gde je k broj likova koji prou pored neke fiksirane take na statoru. Klizanje s tada moemo dobiti kao:

Izraz se moe lepe srediti u obliku, gde je Z/p=1 ili 2 (u zavisnosti odupotrebljenog stroboskopa):

=

sob

tZkn

merk

[ ][ ] mermrmr

mer

s

k

tfZpk

pftZk

sobnsobns

=

==

mermr tfpZ

ks

=

Ogled optereenja asinhrone maine Merenje klizanja se moe relativno dobro obaviti do 6% ako

imamo 1 bljesak u periodi ili do 3% ako imamo 2 bljeska u periodi (jer kad je klizanje ve 6% markirana taka se brzo kree i ne uspevamo da brojimo prolaske markirane take tano) i tada se ide na merenje brzine obrtanja (za manje maine jer su kod njih vea klizanja); tanost merenja je ograniena vremenom merenja, to due merenje to je tanije odreivanje klizanja ovom metodom.