Stromrichterantriebe mit Asynchronmaschinen

VE2.5.3.1
Stromrichterantriebe mit Asynchronmaschinen Stromrichterantriebe mit Asynchronmaschinen (E2.5.3.1)
Stromrichterantriebe mit Asynchronmaschinen
Stromrichterantriebe mit Asynchronmaschinen
Stromrichterantriebe mit Asynchronmaschinen

Beschreibung

Der leistungselektronische Teil dieses Laborpraktikums arbeitet mit Experimentierplatten. Als elektrische Maschine dient eine Industriemaschine, deren Kennlinien mit dem Maschinenprüfsystem 0,3 ausgewertet werden. Die Stromversorgung für die Testmaschine erfolgt über einen Stromrichter, der seine Energie aus dem öffentlichen Versorgungsnetz (Drehstrom) bezieht.

Lernziele

  • Schutzmaßnahmen und elektrische Sicherheit
  • Aufbau von energietechnischen Anlagen nach Schaltplan
  • Inbetriebnahme von elektrischen Antrieben
  • Aufnahme von Belastungskennlinien unter verschiedenen Betriebsparametern
  • Erlangung von Messkompetenz an elektrischen Maschinen
  • Anlaufen mit reduzierter Netzspannung
  • Drehzahlregelung einer Asynchronmaschine

Mit der Ausstattung werden Versuche zur Drehzahlbeeinflussung von Asynchronmaschinen (ASM) als Schleifringläufer mit netzgeführten Stromrichtern durchgeführt. Die Drehzahl der ASM hängt von der  Ständerspannung und dem Läuferwiderstand ab und kann im Experiment über diese beiden Größen beeinflusst werden. Neben der Inbetriebnahme und Parametrierung wird vor allem das veränderte Verhalten der Maschine untersucht. Dazu werden Belastungskennlinien aufgenommen und Kennwerte ermittelt. Mit einem PID-Regler lassen sich die Versuchsaufbauten zu drehzahlgeregelten Antrieben erweitern.

Highlights:

  • Sanftstart Funktion über Drehstromsteller mit Thyristor.
  • Läuferstromsteuerung über IGBT-Transistor.
  • Die Messungen werden mit dem Maschinen Test  CASSY durchgeführt.
  • Alle Messkanäle sind potenzialfrei und können somit frei verwendet werden.
  • Alle Messungen können mit oder ohne Computer durchgeführt werden.
  • Zum Schutz gegen Überhitzung ist die Ständerwicklungen des Schleifringläufermotors mit Temperaturfühlern ausgerüstet.
  • Der Schleifringläufermotor  verfügt über ein didaktisches Klemmbrett mit Aufdruck des Wicklungsschemas.

Das  Maschinen Test CASSY 0,3  ist in allen Funktionen direkt über das Display, das Drehrad und die auf dem Gerät befindlichen Tasten schnell bedienbar. Alle Einstellungen und Messergebnisse lassen sich auf dem Gerät speichern und später wieder schnell aufrufen oder einfach herunterladen.

Zusätzlich ist das  Maschinen Test CASSY 0,3 vollständig in Echtzeit über RJ45-Ethernet, W-LAN und USB-C Schnittstellen steuerbar.

Diese Schnittstellen können von folgender Software genutzt werden:

  • CASSY Lab 2 für Antriebe und Energiesysteme,
  • MATLAB® und LabVIEW ™
  • Lab Docs Editor Advanced

Für die lokale Medienanbindung von mindestens    vier Endgeräten gleichzeitig stehen folgende integrierte Server im   Maschinen Test CASSY 0,3 zur Verfügung.

Näheres entnehmen Sie den Produktdaten   7731900 oder 7731901 Maschinen Test CASSY 0,3

Die Ausstattung eignet sich gleichermaßen für Schüler- und Studentenversuche im Labor mit Niederspannung (Gleichstrom, Wechselstrom und Drehstrom) und -bei fahrbarem Versuchsstand - für die Lehrerdemonstration im Klassenzimmer  oder Hörsaal. Die Durchführung der Versuche erfolgt nach Handbuch.

Als Zielgruppe werden Auszubildende der gewerblichen Wirtschaft und Studenten der Fachrichtung Elektromaschinenbau angesprochen. Der Kurs bietet Versuche auf mittlerem Niveau für die Berufsschule und erlaubt gleichzeitig die notwendigen Einsichten in das Maschinenverhalten für eine wissenschaftliche Interpretation in der Bachelorausbildung. Durch die Medienanbindung sind die Versuche für die Demonstration in der Klasse oder einem Hörsaal geeignet.

In folgenden Ausstattungen gibt es noch erweiterte Versuche mit einer Schleifringläufermaschine  durchgeführt:

  • E2.4.2.1 Ungesteuerte / gesteuerte Gleichrichterschaltungen
  • E2.5.4.3 Anlaufen von großen Schwungmassen mit Schleifringläufermotor

Themen

  • Antrieb mit Schleifringläufermotoren und Drehstromsteller
  • Antriebe mit Schleifringläufermotoren und pulsgesteuertem Läuferwiderstand

Ausstattungsdetails

1 73402  8  Führungsgrößengeber LD
1 73419 Kennlinienanpassung LD
3 73507 Thyristor Zweigpaar, 1000 V/12 A LD
1 73509  8  Last-Leistungselektronik LD
1 73517 Hochlaufgeber LD
2 73518 Sicherungen, dreifach superflink LD
1 73520 Steuerwinkelbegrenzer LD
1 734064N  8  PID-Digitalregler Net LD
1 735065  8  Gleichrichter B6, 3X400 V/10 A LD
1 735135 Steuergerät sechspulsig, digital LD
1 735190  8  Entstörfilter Phasenanschnitt 3 x 4,5 A LD
1 735341  8  Steuergerät PWM/PFM LD
1 735346  8  IGBT 1000 V/10 A LD
1 73229  8  Läuferanlasser 0,3 LD
1 7731901 Maschinen Test CASSY 0,3 LD
1 7731991 Elektrisches Dynamometer 0,3 LD
1 773115 Maschinen Grundbank 120 cm LD
1 773228 Multifunktionsmaschine 0,3 LD
2 773108  8  Kupplungs- und Wellenendabdeckung 0,3 transparent LD
1 773109 Tachogenerator 0,3 LD
2 73106  4  Kupplung 0,3 LD
1 524222 CASSY Lab 2 für Antriebe und Energiesysteme LD
Literatur:
1 565371  4  LIT-print: Stromrichtergespeiste Asynchronmaschinen LD
1 565372  4  LIT-print: Stromrichtergespeiste Asynchronmaschinen, englisch LD
Versorgungsgeräte:
1 72686  4  Stabilisiertes Netzgerät ±15 V/3 A LD
1 72675  8  Dreiphasen-Anschlusseinheit mit RCD LD
1 725442DG Drehspannung 400 V/2,5 A LD
1 72609  4  Profilrahmen T130, zweizeilig LD
2 50059  8  Sicherheits-Verbindungsstecker, schwarz, Satz 10 LD
1 500855  4  Sicherheits-Experimentierkabel 32 A, Satz 34 LD
1 500856  4  Sicherheits-Experimentierkabel 32 A, gelb/grün, Satz 5 LD
Zusätzlich erforderlich:
PC mit Windows 7/8/10
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