ГОСТ 7217-87 Машины электрические вращающиеся. Двигатели асинхронные. Методы испытаний стр. 2

,

где - фазное напряжение обмотки статора, В;

- фазное напряжение обмотки ротора, В.

4. Определение тока и потерь холостого хода

4.1. Определение тока и потерь холостого хода следует проводить в режиме ненагруженного двигателя при установившемся тепловом состоянии частей испытуемого двигателя (в частности, подшипниковых узлов). Если невозможно непосредственное определение температуры подшипниковых узлов, то двигатель до начала испытания следует вращать без нагрузки в течение времени, указанного в табл.1.

Таблица 1

596 × 378 пикс.     Открыть в новом окне

При механизированном и автоматизированном процессе испытаний двигателей, а также при массовом производстве двигателей с подшипниками качения допускается при проведении приемосдаточных испытаний уменьшить время, указанное в табл.1, для двигателей с высотами оси вращения:

до 132 мм - до 1 мин,

св. 132 до 250 мм - до 3 мин,

" 250 " 355 мм - до 5 мин.

При этом потери холостого хода определяют с учетом зависимости мощности холостого хода от времени обкатки, полученной при приемочных, периодических или типовых испытаниях по табл.1.

При проведении опыта холостого хода следует измерить линейные напряжения, линейные токи статора, частоту и подводимую мощность. Предпочтительнее измерять мощность тремя малокосинусными ваттметрами. В схемах непосредственного измерения мощности, в случае отсутствия малокосинусных ваттметров, возможно включение по схеме двух ваттметров, при котором обмотку напряжения третьего ваттметра включают между теми фазами, в которые включены обмотки тока двух других ваттметров.

При изменениях в цепях двигателей малой мощности следует, в случае необходимости, учитывать потребление тока в обмотках напряжения ваттметров и в вольтметрах по формуле

,

Значение коэффициента мощности определяют по формуле

244 × 57 пикс.     Открыть в новом окне

469 × 254 пикс.     Открыть в новом окне

В двигателях с фазным ротором обмотку ротора замыкают накоротко на выводах ротора или на кольцах, если двигатель имеет короткозамыкатель колец.

4.2. Опыт холостого хода следует выполнять постепенным понижением приложенного к статору напряжения, начиная с наибольшего значения, равного 130% номинального, и кончая возможно более низким, при котором еще наблюдается возрастание тока статора. Если ток при напряжении 130% номинального превышает номинальное значение, наибольшее напряжение может быть снижено, но не должно быть менее 110% номинального. При проведении опыта рекомендуется производить 9-11 отсчетов при различных значениях напряжения.

Непосредственно после опыта холостого хода следует измерить сопротивление обмотки статора между двумя линейными выводами. Для двигателей, имеющих при номинальном напряжении ток холостого хода выше 70% номинального, измерение сопротивления обмотки статора следует производить после снятия точки при номинальном напряжении и в конце опыта или после снятия каждой точки.

4.3. По данным опыта следует определить коэффициент мощности холостого хода

,

356 × 119 пикс.     Открыть в новом окне

Потери холостого хода необходимо разделить на потери в обмотке статора и сумму потерь в стали и механических . Потери в обмотке статора в кВт определяют по формуле

,

где - сопротивление обмотки статора, Ом, между двумя линейными выводами, измеренное в конце опыта или после каждого отсчета.

Если сопротивление измеряется 2 раза, то результат, полученный в конце опыта, используют для выделения механических потерь, а результат, полученный после отсчета при номинальном напряжении, используют для определения потерь в стали.

Разделение суммы потерь в стали и механических на отдельные составляющие производят по зависимости этой суммы от квадрата приложенного напряжения. В случае, если учтены потери в приборах, вышеуказанная сумма равна .

Величину механических потерь определяют путем экстраполяции нижней прямолинейной части этой зависимости на нулевое значение приложенного напряжения.

Результаты опыта следует представить в виде функциональных зависимостей тока потерь и коэффициента мощности от напряжения в табличной или графической форме.

Если частота при снятии характеристики холостого хода отличается от номинальной, но не более чем на ±5%, то измеряемые величины должны быть приведены к номинальной частоте. Измеренные значения напряжения пересчитываются пропорционально первой степени частоты, потери в стали - пропорционально частоте в степени 1,5 и механические потери - пропорционально квадрату частоты.

Если при определении потерь в стали напряжение, приведенное к номинальной частоте, отличается от номинального, но не более чем на ±5%, то потери в стали, приведенные к номинальной частоте, пересчитывают пропорционально квадрату напряжения.

4.4. При приемосдаточных испытаниях допускается определять ток и потери холостого хода только при номинальном напряжении.

5. Определение тока и потерь короткого замыкания, начального пускового вращающего момента и начального пускового тока

5.1. Ток и потери короткого замыкания определяют из опыта короткого замыкания.

Начальный пусковой вращающий момент и начальный пусковой ток определяют из опыта короткого замыкания, из опытов пуска или снятия кривой момента по разд.8.

За начальный пусковой вращающий момент принимается наименьшее значение вращающего момента, а за начальный пусковой ток - наибольшее значение пускового тока из измеренных различными методами.

5.2. Опыт короткого замыкания следует выполнять при заторможенном роторе (обмотка ротора двигателей с фазным ротором должна быть накоротко замкнута на кольцах). Перед затормаживанием ротора должно быть проверено направление вращения двигателя методом пробного включения. К обмотке статора двигателя подводят практически симметричное напряжение номинальной частоты. В процессе опыта одновременно измеряют линейные напряжения, линейные токи, подводимую мощность, а для двигателей мощностью до 100 кВт и вращающий момент. Непосредственно после отключения измеряют сопротивление обмотки статора между двумя линейными выводами. Подводимую мощность рекомендуется измерять по схеме двух ваттметров или трехфазным ваттметром. Если источник питания обеспечивает отклонение линейных напряжений не более 1%, то допускается измерять два линейных тока и одно линейное напряжение.

Вращающий момент при опыте короткого замыкания измеряют динамометром, весами или торсиометром. При измерении вращающего момента ротор должен быть заторможен в таком угловом положении, при котором пусковой момент минимален. Это положение определяется путем 8-10 измерений момента при напряжении, указанном в табл.2, при различных угловых положениях ротора. Для двигателей мощностью свыше 100 кВт вращающий момент при опыте короткого замыкания измеряют или рассчитывают по электромагнитной мощности (п.5.4).

Таблица 2

531 × 440 пикс.     Открыть в новом окне

5.3. Опыт короткого замыкания следует начинать в практически холодном состоянии машины или после опыта холостого хода. Двигатель включают на напряжение, указанное в табл.2, и производят первый отсчет.

Для двигателей, номинальные напряжения которых отличаются от указанных в табл.2, напряжение короткого замыкания следует определять по формуле

.

Второй отсчет проводят при напряжении (100±10)% номинального для двигателей мощностью до 100 кВт ( =50 Гц) и не менее 40% номинального для двигателей мощностью до 100 кВт ( 50 Гц) и для двигателей мощностью свыше 100 кВт. При этом рекомендуется включить двигатель на напряжение меньше вышеуказанного, затем напряжение быстро поднять до требуемого значения. При испытании двигателей мощностью выше 100 кВт и вертикальных двигателей после снятия отсчета при наивысшем напряжении следует измерить сопротивление обмотки статора.

Остальные 3-5 отсчетов выполняют при разных значениях подводимого напряжения. Отсчеты по приборам при каждом значении подведенного напряжения производят за время не более 10 с во избежание чрезмерного нагрева обмотки током короткого замыкания.

Сразу после отсчета двигатель отключают.

Для двигателей мощностью до 100 кВт рекомендуется для определения пускового момента снять точку в нагретом состоянии при температуре, близкой к рабочей при номинальном напряжении. Эту точку можно не снимать, если пусковой момент определяют по статической кривой момента. Для двигателей мощностью свыше 100 кВт допускается измерять пусковой момент в холодном состоянии.

При испытаниях короткозамкнутых двигателей мощностью свыше 1000 кВт (если определение пускового тока проводят из опыта пуска) ток короткого замыкания должен быть не менее 2-кратного от номинального. Для двигателей с фазным ротором при построении круговой диаграммы ток короткого замыкания должен быть не менее 2,5-кратного от номинального.