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AC Induktion Motor Charakterisierung

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AC-Asynchronmotoren sind die Arbeitspferde der modernen Industrie sind einfach, robust und zuverlässig. Asynchronmotor hat nur zwei Hauptteile. Der erste ist der stationäre Teil, genannt Stator, bestehend aus feststehenden Spulen um einen Hohlraum. Ausgesetzt in der Kavität wird der Rotor, der ein paar Endringe Begrenzung einer zylindrischen Anordnung der Balken ist. Dies ist häufig der Käfigläufer bezeichnet. Die elektrischen Parameter dieser beiden Komponenten geben Auskunft über die Effizienz des Motors und die Beziehung zwischen Drehmoment und Drehzahl. Dies ist wichtig für die Bestimmung der besten Motorgröße und Typ für eine Anwendung. Dieses Video wird Grundkenntnisse über Induktion Motorbetrieb und demonstrieren, wie eine Ersatzschaltbild Modell für eine Drehstrom-Asynchronmotor zu bestimmen.

Ein dreiphasiger AC Induktionsmotor verwendet drei-Phasen-Power mit jeder Phase einen eigenen separaten Satz von Statorspulen verbunden. Die Spulen sind in einem Muster angeordnet, die für jede Phase von geliefertem Strom ein Magnetfeld erzeugt. Das resultierende Netto Magnetfeld, genannt das Stator-Magnetfeld dreht sich mit konstanter Winkelgeschwindigkeit. Die rotierenden magnetischen Fluss induziert in den Rotor, ähnlich der Weise, dass ein Transformator macht aus der Primärspule die sekundäre überträgt aktuelle. Der Strom durch die Gitterstäbe des Käfigs Eichhörnchen schafft wiederum sein eigenes Magnetfeld, das Magnetfeld induzierte Rotor genannt. Die Interaktion zwischen diesen beiden Bereichen produziert eine Kraft auf dem Rotor, welche Ursachen das Stator-Magnetfeld folgen soll. Wie ein Bügeleisen bar Anschluss an die Magneten um ihn herum. Wenn der Rotor genau das magnetische Feld, wie diese Bar folgt ist der Motor synchron. Im Asynchronmotor hinkt der Rotor das Stator-Magnetfeld. Diese Verzögerung, Slip, genannt verursacht Asynchronmotoren asynchron sein. So schaltet der Induktionsmotor immer langsamer als die synchrone Drehzahl. Drehmoment steigt mit abnehmender Slip oder sinkender Motordrehzahl von synchronen, bis irgendwann das Kippmoment aufgerufen. Mit dem Zusatz von einer Last sinkt die Drehzahl bei zunehmendem Schlupf, resultierende Drehmoment zu verringern. Die folgenden Experimente zeigen, wie zu verschiedenen elektrischen Parameter des Induktionsmotors zu messen, um den Motor mit Hilfe einer Ersatzschaltung Modells zu beschreiben.

Jede der folgenden Tests erfordert Kenntnisse über die Rotor-Bewertungen, die auf dem Motor-Typenschild aufgedruckt sind. Die Nennspannung von 208 Volt bei 60 Hertz aufnehmen der Nennleistung in PS und Watt. Auch aufzeichnen des Nennstroms in Ampere und der Nenndrehzahl in beiden Umdrehungen pro Minute und Bogenmaß pro Sekunde. Das Nenndrehmoment kann berechnet und ist gleich der Nennleistung geteilt durch die Nenndrehzahl. Hier fährt die Induktion Motorwelle ein Gleichstromgenerator. Die elektrische Belastung der Gleichstromgenerator bezieht sich direkt auf die mechanische Leistung hinein. Und wiederum fungiert als die mechanische Belastung der Induktionsmotor. Zuerst legen Sie die DC Power Supply Strombegrenzung auf 1,8 Ampere, dann schalten Sie ihn aus. Dieser DC-Test misst den Widerstand der nur den Stator Wicklung da nur die Stator-Klemmen für ein Eichhörnchen-Käfig-Induktionsmotor zugänglich sind. Verbinden Sie die Stromversorgung über Stator Terminals A und B. Turn am Netzteil und zeichnen Sie seine Ausgangsspannung und Strom. Wiederholen Sie diesen Vorgang für die anderen zwei-Phasen-Kombinationen, B und C, und C und A. Berechnen Sie für jede Phase Kombination den Widerstand durch Division Ausgangsspannung durch Ausgangsstrom. Das Ergebnis sei für zwei Phasen in Serie, so dass die pro Phasenwiderstand R1, ist die Hälfte dieses Wertes. Der Stator Wicklungswiderstand hängt von der Motorleistung und sechs Ohm für diesen Motor.

Testen der Induktionsmotor mit Leerlauf Messungen für weitere Berechnungen benötigt. Trennen Sie zuerst, alle Klemmen der Gleichstromgenerator oder Dynamometer, so dass es kein Strom erzeugt und keine mechanischen Belastung auf die Induktionsmotor liefert. Montieren Sie mit der drei-Phasen-Power-Quelle aus das Gerät. Satz der variac auf 0 % ausgegeben und verbinden Sie es mit der Drehstrom-Steckdose. Schalten Sie Drehstrom- und erhöhen Sie die variac Ausgabe schnell zu, bis jeweils die digitalen Stromzähler etwa 208 Volt liest. Notieren Sie den Strom, Spannung und Strommessungen von beiden Meter. Die Summe der Leistung von zwei digitalen Stromzähler gemessen ist der Stromverbrauch durch die drei Phasen gemeinsam handeln. 1/3 davon ist die Macht in einer Phase. Zeichnen Sie das Drehmoment des Motors und benennen Sie es t-Zero, den Leerlauf Drehmoment. Wenn der Drehmoment-Messung-Apparat nicht gut kalibrierten, t-Zero ist kann nicht unbedingt gleich Null. Als Nächstes verwenden ein Stroboskop, um Drehzahl des Motors mit Leerlauf zu messen, die in der Nähe die synchrone Drehzahl von 1.800 u/min. Passen Sie den Kurs und finden Sie Frequenz-Regler zu, bis die Welle stationäre aussieht. Drehzahl des Motors ist in der Regel zwischen der Nenndrehzahl auf dem Typenschild und die synchrone Drehzahl. Die Leerlauf eckige Rotationsgeschwindigkeit, Omega Null umwandeln Sie die Blitzlicht-Frequenz von RPMs. Zurücksetzen Sie variac auf 0 % Leistung, dann schalten Sie die drei-Phasen-Stromversorgung. Überlassen Sie den Rest des Geräts intakt.

Der blockiertem Läufer-Test misst die elektrischen Parameter, wenn der Motor ist fest und nicht in der Lage zu drehen. In diesem Zustand kommt der größte Unterschied zwischen Rotor und Stator in Bewegung. Verwenden Sie für diesen Test den Satz von der No-load Test und trennen Sie alle Terminals der Gleichstromgenerator oder Dynamometer. Mit der 3-Phasen-ausgeschaltet und variac bei 0 % ausgeben, den Rotor auf der Seite des DC-Motors mit der mechanischen Sperren. Mit Ausnahme der gesperrten Rotor ist das Gerät das gleiche wie für die Leerlaufprüfung. Drei-Phasen-Power und der Induktionsmotor einschalten. Steigern Sie langsam die variac Ausgabe auf den Nennstrom auf die digitalen Stromzähler. Notieren Sie den Strom, Spannung und Strom von beiden Meter. Zu beenden, variac zurück auf 0 % festgelegt, dann schalten Sie die dreiphasige Stromversorgung.

Effektiv, die Statorwicklung erfüllt die gleiche Funktion wie die Primärspule eines Transformators, und der Rotor ist gleichbedeutend mit der Sekundärwicklung. Der Motor kann daher mit einem Ersatzschaltbild ähnlich dem eines Transformators modelliert werden. Aber die Schaltung ist vereinfacht, um den idealen Transformator Teil entfernen und bezieht sich auf die Rotor-Komponenten als ein Spiegelbild des Stators. Das Ersatzschaltbild pro Phase umfasst den Stator Wicklungswiderstand, R1, berechnet aus dem DC-Test. Der Stator weist auch Widerstand gegen Veränderungen in Strom und Spannung der Reaktanz X1 genannt. Die Rotor-Parameter sind von den Stator, einschließlich des reflektierten Widerstands R2 Prime, reflektiert und Rotor reflektiert Reaktanz, X2 prime. Die gegenseitige Magnetisierungsstrom Reaktanz, ist XM-Parameter ein Äquivalent für den magnetischen Fluss in den Luftspalt zwischen Rotor und Stator. Zu guter Letzt Stromausfall tritt zwischen Stator und Rotor, und ist als der Kern Verlust gleichwertige Widerstand, RC modelliert. Alle diese Werte errechnet werden aus den Tests unter Beweis gestellt und werden in die Tests-Protokoll im Detail.

AC-Asynchronmotoren sind in einer Vielzahl von Anwendungen aufgrund ihrer Einfachheit, Robustheit und Zuverlässigkeit weit verbreitet. Asynchronmotor wird oft basierend auf seine lineare Drehmoment-Drehzahl unter einer wechselnden mechanischen Belastung ausgewählt. Der Auslastungstest zeichnet die lineare Geschwindigkeit Drehmomentcharakteristik als mechanische Lastwechsel. Für diesen Test, DC-Generator oder Dynamometer ist mit der Induktionsmotor verbunden, so dass es eine kontrollierte Ladung auf dem Rotor. Das Gerät ist mit einem Lastwiderstand R-L, 300, 200 und 100 Ohm montiert. Der Strom, Spannung und Strommessungen werden von den angeschlossenen Metern aufgezeichnet. Dann werden die lesen Drehmoment und Drehzahl mit und ohne den Lastwiderstand gemessen. Ein Grundstück der Induktion motor Drehmoment Geschwindigkeit Merkmale werden wie diese Kurven für die vier Klassen der NEMA-Motoren. Ein Elektronenmikroskop erfordert eine evakuierte Kammer das Beispiel enthalten und nutzt eine Vakuum-Pumpe, die einen kleinen Induktionsmotor haben können. Des Vakuums in der Kammer ermöglicht die Übertragung von Elektronen auf die Probe, und aus der Probe an dem bildgebenden Gerät. Zu guter Letzt können Drehmaschinen und andere mechanische Werkstatt-Ausrüstung leistungsfähigere Drehstrom-Asynchronmotoren. Wegen ihrer Einfachheit und mangelnde mechanische Kommutierung widersteht Asynchronmotoren starke Nutzung mit weniger Wahrscheinlichkeit des Scheiterns. Diese Robustheit ist ein klarer Vorteil bei der Herstellung von Metallteilen.

Sie habe nur Jupiters Einführung in AC-Asynchronmotoren beobachtet. Sie sollten nun das Grundprinzip der Bedienung und Gewusst wie: führen Sie die Tests zu bestimmen, deren Ersatzschaltbild Parameter verstehen.

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