- •3 Лабораторная работа № 6.1 Исследование характеристик асинхронного двигателя при питании от преобразователя частоты altivar5
- •3.1 Основные теоретические положения
- •3.2 Устройство лабораторного стенда
- •3.3 Программа работы
- •3.4 Методика выполнения работы
- •3.5 Контрольные вопросы
- •3.6 Перечень ссылок
3.2 Устройство лабораторного стенда
Лабораторная работа выполняется на стенде №6 (рис.3.2).
В состав стенда входят:
Приборная панель.
Асинхронный двигатель с фазным ротором М1 и двигатель постоянного тока с независимым возбуждением М2.
Тиристорный преобразователь частоты с автономным инвертором напряжения ALTIVAR 5 (ALT).
Тиристорный преобразователь RECTIVAR 44 (RTV).
ПЭВМ типа IBM 286.
Коммутационная аппаратура.
Упрощённая принципиальная схема лабораторной установки приведена на рис.3.3. На лабораторном стенде приведена релейно-контакторная схема управления стендом, изучение принципа действия которой не представляет затруднения и, поэтому, в описании лабораторной работы не приводится.
В данной лабораторной работе исследуется электропривод переменного тока ПЧ – АД. Источником питания является ПЧ ALTIVAR 5 французского производства с цифровым управлением. Его технические данные приведены в табл.3.1.
В качестве исследуемого двигателя в данной лабораторной работе используется АД с фазным ротором М1, его роторные обмотки закорочены контактором К7. Механическая нагрузка на АД должна быть реактивной, так как ПЧ ALTIVAR 5 позволяет лишь одно направление потока энергии: из сети в АД, поскольку в АИН используется нереверсивный неуправляемый выпрямитель. В лабораторной установке в качестве нагрузки применяется двигатель постоянного тока с независимым возбуждением (ДНВ) М2, получающий питание от реверсивного тиристорного преобразователя типа ЭТ6. Напряжение на выходе ЭТ6, и соответственно ток нагрузочной машины М2, регулируется с помощью потенциометра RP1. Полярность напряжения выхода ЭТ 6 задается положением тумблера SA5. Замыкание якорной цепи нагрузочной машины М2 с помощью контактора К3 допустимо, если напряжение на контактах К3.1, проверяемое вольтметром PV2 приборной панели, близко нулю. Технические данные машин приведены в табл. 3.2 и 3.3.
В установке предусмотрена защита двигателя М2 от перегрузки с помощью максимально - токового реле КА, ток уставки которого равен 30А. При превышении якорного тока уставки реле, преобразователь отключается.
Рисунок 3.2 – Общий вид лабораторного стенда № 6
Рисунок 3.3 – Упрощенная принципиальная схема стенда № 6
Управление ПЧ ALTIVAR 5 осуществляется либо при помощи дисплейного окна, расположенного на самом преобразователе, либо от ПЭВМ типа IBM 286, либо от дистанционного пульта управления, который подключается к разъему Х1. Причём, самые широкие возможности управления и контроля параметров позволяет осуществить управление от ПЭВМ.
В лабораторной установке в качестве датчика скорости используется трехфазный тахогенератор переменного тока. Переменное напряжение с его выхода выпрямляется диодным мостом и сглаживается RС-фильтром. Следовательно, сигнал получается однополярным и по прибору PVB невозможно судить о направлении вращения АД.
Таблица 3.1 – Технические характеристики преобразователя ALTIVAR 5
№ |
Наименование параметра |
Значение параметра |
1 |
Диапазон изменения частоты тока |
1 – 67 Гц |
2 |
Задаваемое значение скорости |
0 – 10 В, 0 – 20А, 4 – 20А |
3 |
Дискретность задания частоты |
0,1 Гц |
4 |
Время регистрации результатов заданного параметра |
10мс < t < 20мс |
5 |
Нижний / верхний предел скорости |
регулируемый |
6 |
Возможное время: разгона торможения |
1 – 990 с 1 – 990 с |
7 |
Реверс |
через входы управления |
8 |
Торможение с остановкой |
автоматически динами- ческим торможением при частоте <1 Гц |
9 |
Защита преобразователя |
к. з., пониженное/повы- шенное напряжение сети, перегрев |
10 |
Защита двигателя |
интегрированная электрон- ная термозащита |
11 |
Рабочие температуры |
0 — 40о С |
12 |
Класс защиты |
IP20 |
13 |
Номинальное входное напряжение |
380 В |
14 |
Номинальная выходная мощность |
4 КВт |
Таблица 3.2 – Технические данные двигателя АК 52/6
Наименование параметра |
Значение параметра |
Номинальное напряжение UH |
500 В |
Номинальная мощность PH |
2,8 КВт |
Номинальный ток IH |
7,6 А |
Перегрузочная способность |
2 |
Частота вращения n |
920 об/мин |
Момент инерции J |
0,065 кг•м2 |
Таблица 3.3 – Технические данные ДНВ ПНФ-45
Наименование параметра |
Значение параметра |
Номинальное напряжение якорной обмотки UH |
220 В |
Номинальное напряжение обмотки возбуждения UHВ |
110 В |
Номинальная мощность PH |
3,6 кВт |
Номинальный ток IH |
21 А |
Номинальная частота вращения n |
1600 об/мин |