Определение скольжения с помощью тахометра

Этот метод сводится к непосредственному измерению частоты вращения ротора двигателя с помощью тахометра или тахогенератора.

При этом скольжение вычисляется по формуле

где n₁ – синхронная частота вращения; n – частота вращения ротора, измеренная тахометром.

Синхронную частоту вращения можно определить, зная частоту тока питающей сети f₁ и число пар полюсов машины р:

.

Частота f₁ может быть измерена частотометром. Рассмотренный метод даёт достаточную точность только при измерениях достаточно больших скольжений ( s 10% ).

Стробоскопический метод

На вал двигателя помещается диск с указательной стрелкой. При освещении этого диска стробоскопической лампой, подключённой к той же сети, что и обмотка статора двигателя, будет наблюдаться вращение указателя против направления вращения двигателя. Скольжение при этом вычисляют по формуле

где р – число пар полюсов двигателя; f₁ – частота питающей сети; n_з – число полных оборотов стрелки за время t.

Метод амперметра постоянного тока

Для определения скольжения асинхронной машины можно воспользоваться двухсторонним магнитоэлектрическим амперметром, включённым в одну из фаз цепи ротора. Стрелка амперметра в данном случае будет колебаться с частотой тока ротора. В соответствие с этим скольжение определяют по формуле

где N_ст – число двухсторонних колебаний стрелки амперметра за время t.

Метод индуктивной катушки

Этот метод применяется для измерения скольжения двигателя как с фазным, так и с короткозамкнутым ротором. Он состоит в том, что вблизи от конца вала располагают катушку с большим числом витков, соединённую с магнитоэлектрическим гальванометром. Потоки рассеяния обмотки ротора индуктируют в катушке переменную ЭДС, вызывающую колебания стрелки гальванометра с частотой скольжения. Скольжение вычисляют по формуле (6.4).

Ознакомление с лабораторным стендом

Перед выполнением работы необходимо произвести внешний осмотр стенда, ознакомиться с конструкцией исследуемого двигателя и записать его паспортные данные. Следует также проверить перечень измерительных приборов и соответствие их условиям предусмотренных программой опытов.

Пуск в ход, реверс и остановка двигателя

Для исследования двигателя собрать схему, изображённую на рис. 6.1. Измерительные приборы, включаемые в схему, выбрать в соответствии с возможными пределами изменения напряжения и тока в исследуемом режиме. При исследовании удобно использовать серийный комплект измерительных приборов.

Пуск в ход двигателя осуществляется при помощи пускового реостата, включённого в цепь ротора. Перед пуском рукоятка реостата должна быть поставлена в крайнее положение, при котором сопротивление реостата будет полностью введено в цепь ротора. После этого обмотку статора двигателя с помощью рубильника подключить к сети. В процессе пуска двигателя следует плавно выводить сопротивление пускового реостата. Это осуществляется путём медленного перемещения рукоятки реостата из пускового положения в другое конечное положение, при котором цепь ротора замыкается накоротко. При этом двигатель достигает нормальной частоты вращения.

Остановку двигателя следует производить быстрым переводом рукоятки реостата в пусковое положение, после чего разомкнуть цепь статора. При наличии щёткоподъёмного механизма с короткозамыкающим устройством контактные кольца по окончании пуска двигателя закорачиваются, щётки поднимаются, а пусковой реостат устанавливается в пусковое положение.

Пуск фазного двигателя обычно осуществляют с помощью ступенчатого реостата, управляемого контакторами.

Пуск в ход исследуемого двигателя можно также осуществить путём включения его в сеть при замкнутой накоротко цепи ротора.

Чтобы изменить направление вращения двигателя, следует осуществить обратное чередование фаз подводимого напряжения. Это достигается переменой мест двух соединительных проводников на статоре или на рубильнике.

Рис. 6.1. Схема реостатного пуска двигателя с фазным ротором