الات و معدات كهربائية

الات و معدات كهربائية

الات  و معدات كهربائية

تعيين ثوابت الدائرة المكافئة التقريبية

للمحركات الحثية ثلاثية الاوجه

تعتبر الدائرة المكافئة للمحرك الحثي اداة مفيدة جدا لتحديد استجابة المحرك عند التغير فى الاحمال ، و اذا اردنا تطبيقها على اله حقيقة فان ذلك يتطلب تحديد قيم ثوابت الالة (  ,  ,  ,  ,  ,    ) و لكي يتم تحديد قيم هذه الثوابت يجب القيام بعدد من الاختبارات فى المعمل هذه الاختبارات مشابهة تماما لاختبارات الدائرة المفتوحة و الدائرة المقصورة التي تجري عادي على المحول .

اختبار عدم الحمل No load Test

في هذا الاختبار يوصل المحرك كما هو موضح فى ( شكل رقم 17 ) ثم يسلط الجهد المقنن على اطراف المحرك و يترك العضو الدوار يدور بحرية تامة بدون اي حمل ، بعد ذلك تسجل قرارات الاجهزة قراءات الاجهزة كما يلي

مع ملاحظة ان قيم الجهد و التيار المقروة هي للخط و ان القدرة المقروءة تمثل تقريبا المفاقيد الحديدة ( المفاقيد الثابتة ) .

حيث ان العضو الدوار يدور بدون حمل فهذا يعني ان سرعة دورانه مساوية تقريبا للسرعة التزامنية مما يعني ان الانزلاق صغير جدا ( S < 0.0001 ) أو لنقل انه يساوي صفر تقريبا . و عند التعويض عن قيمة الانزلاق هذه الحالة فى المقاومة  فى الدائرة المكافئة نجد ان قيمة هذه المقاومة تصل الي ما لا نهاية  و هذا يعني ان الدائرة المكافئة اصبحت مفتوحة من جهة الثانوية .

و لذلك فان هذا الاختبار يمكن ان يسمي اختبار الدائرة المفتوحة اسوة بالمحول . بما ان جهة الثانوي اصبحت مفتوحة فهذا يعني ان تيار الاختبار سيمر من خلال  فقط ، لذلك يمكن من نتائج هذه التجربة و بعد اجراء حسابات بسيطة تحديد قيم  كما يلي مع الاخذ بالاعتبار طريقة توصيل ملفات المحرك هل هي على شكل نجمة او دلتا .

من الدائرة المكافئة فى ( شكل رقم 16 ) من العدد السابق .

حيت ان  هو جهد الوجه من المخطط الاتجاهي ( شكل رقم 18 ) يمكننا ياجاد قيم  ,    بدلالة  كما يلي :

 

 

حيث

 

و بالتالي يمكن ايجاد قيم  كما يلي :

 

اختبار عدم الحركة Locked Rotor Test

فى هذا الاختبار يوصل المحرك كما هو موضوح فى (  شكل رقم 19 ) و لكن العضو الدوار يكنع من الحركة باي وسيلة مناسبة ، بعد ذلك يزاد الجهد المسلط على اطراف المحرك تدريجيا حتي يصل التيار المار فى ملفات المحرك الي القيمة المقتنة عند الحمل الكامل و ذلك لأن توصيل المحرك على الجهد المقنن سوف يتسبب بمرور تيار كبير جدا قد يتلف ملفات المحرك ، بعد ذلك تسجل قراءات الاجهزة كما يلي :

مع ملاحظة ان قيم الجهد و التيار المقروءة هي للخط و ان القدرة المقروءة هي للخط و ان القدرة المقروءة تمثل تقريبا المفاقيد النحاسية ( المفاقيد المتغيرة ) .

حيث ان العضو الدوار ثابت فى هذه الحالة فان ذلك يعني ان الانزلاق مساوي للواحد ( S = 1 ) المقاومة  فى الدائرة المكافئة نجد ان قيمة هذه المقاومة اصبحت صفرا  .

و هذا يعني ان الدائرة المكافئة اصبحت مقصورة من جهة الثانوي ، و لذلك فان هذا الاختبار يسمي احيانا اختبار الدائرة المقصورة ، بما ان جهة الثانوي اصبحت مقصورة فهذا يعني ان تيار الاختبار سمير من هلال  فقط اي ان  ، لذلك يمكن من نتائج هذه التجربة  و بعد اجراء حسابات بسيطة تحديد قيم  كما يلي ، مع الاخذ بالاعتبار طريقة توصيل ملفات المحرك هل هي على شكل نجمة او دلتا .

 

 

اختبار التيار المستمر DC Test

هذا الاختبار يجري من اجل قياس مقاومة ملفات العضو الثابت  و ذلك بتوصي ملفات المحرك كما هو موضح فى ( شكل رقم 20 ) .

فى هذا الاختبار يزاد الجهد تدريجيا حتى يصل التيار المار فى ملفات المحرك الي القيمة المقتنة و ذلك لكى ترتفع درجة حرارة الملفات كما هو الحال فى وضع التشغيل الطبيعي . و ذلك لأن المقاومة تتغير بتغير درجة الحرارة ثم تسجل بعد ذلك قيمة الجهد و التيار و تحسب المقاومة كما يلي :

و يفضل ان يؤخذ تاثير الخاصية القشرية skin effect بالاعتبار .

مثال محلول :

نتائج تجربتى عدم الحمل و عدم الحركة لمحرك حتى ثلاثي الاوجه ملفاته موصلة على شكل نجمة كما يلي :

تجربة عدم الحمل تجربة عدم الحركة
V L = 220 V V L = 30 V
P = 600 W P = 1500 W
I L = 20 A I L = 50 A

احسب الدائرة المكافئة التقريبية لهذا المحرك :

الحل :

أولا : من نتائج تجربة عدم الحمل نستطيع حساب قيم  كما يلي :

بما أن ملفات المحرك موصلة على شكل نجمة اذن :

باستخدام المعادلات من ( 9 – 1 ) الى ( 12 – 1 ) نجري الحسابات التالية :

= Cos -1 ( 0.0787 ) = 85.48 0

 

ثانيا : من نتائج تجربة عدم الحركة نستطيع حساب قيم  كما يلي :

بما ان ملفات المحرك موصلة على شكل نجمة اذن :

باستخدام المعدلات من ( 13 – 1 ) الى ( 15 – 1 ) نجري الحسابات التالية :