Motoren

Elektrisch SchakelenAansluiten van motoren

Versie: 13 juni 2006

2

Practicuminstructies

4

Inhoudsopgave

Het aansluiten van motoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7Weerstandsmetingen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21Inspectie van draaistroommotoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

5

Het aansluitenvan motoren

Het aansluiten van draaistroommotorenIn figuur 1 ziet u de opstelling waar u de schakelingen gaat bouwen.

Figuur 1 Opstelling motorenpracticum

Deze practicumdag staat het aansluiten van motoren en het meten aan deze schakelingencentraal. In figuur 1 ziet u de opstelling waar u de schakeling gaat bouwen.

De volgende punten zijn belangrijk.

1. Zorg ervoor dat bij het onderdeel “aansluiten van motoren” de spanning is afgeschakeld. Isde installatie naar uw mening juist opgebouwd, pas dan een laatste controle toe en testdaarna pas de installatie op de werking. Dus spanningsloos opbouwen.

2. Na het testen breekt u de installatie weer spanningsloos af.

7

SterschakelingIn deze opgave wordt een driefasenmotor in ster aangesloten, met behulp van een handbe-diende motor- beveiligingsschakelaar. In figuur 2 staat een gedeelte van het schema.

Figuur 2 Motor in ster aangesloten

Opgaven

1. Maak het schema van figuur 2 zo af dat de motor in ster is aangesloten.

2. Codeer de componenten aan de hand van de blauwe componentenkaart van hetbetreffende merk.

3. Bouw het schema van figuur 2 en test de schakeling uit. Bekijk de draairichting.

4. Verander de draairichting van de motor. Let op! Maak de schakeling eerst spanningsloos.

8

DriehoekschakelingIn deze opgave wordt een driefasenmotor in driehoek aangesloten. In figuur 3 is zowel hetstuur- als het hoofdstroomschema weergegeven.

Figuur 3 Hoofd- en stuurstroomschema van een motor die aangesloten moet worden in driehoek

Opgaven

5. Maak het hoofdstroomschema van figuur 3 zo af dat de motor in driehoek is aangesloten.


7. Bouw het schema van figuur 3 en test de schakeling uit. Bekijk de draairichting.

8. Verander de draairichting van de motor.Let op! Maak de schakeling eerst spanningsloos.

9

Opgaven

9. Stel de universeelmeter juist in en meet de motorspanning. Noteer de instellingen van demeter en de gemeten waarden in de meettabel.

10. Meet eveneens de motorstroom. Bepaal zelf welke meetinstrument u hiervoor wiltgebruiken. Komen de gemeten waarden overeen met de gegevens op het typeplaatje vande motor? Kunt u hiervoor een verklaring geven?

11. Op welke waarde moet het thermisch pakket ingesteld zijn? Stel deze zo nodig in op dejuiste waarde.

bereik keuze gebruikte bussen Umotor

AC DC 20 A mA Com V/Ω U1 - U2 V

V1 - V2 V

W1 - W2 V

bereik keuze gebruikte bussen Imotor

AC DC 20 A mA Com V/Ω IL1 A

IL2 A

IL3 A

10

OmkeerschakelingIn figuur 4 zijn het stuur- en hoofdstroomschema van een omkeerschakeling voor een draai-stroom- motor weergegeven.

Figuur 4 Omkeerschakeling voor een draaistroommotor

Opgaven


13. Bouw de omkeerschakeling en controleer of de motor inderdaad met de desbetreffendestartknoppen S1 (linksom) en S2 (rechtsom), links- en rechtsom draait. Klopt dit niet,verander dan de schakeling zodat de draairichting wel juist is.

14. Mag het omschakelen van de draairichting tijdens het draaien van de motor gebeuren?

15. U wilt een spanning gaan meten in het stuurstroomschema. Op welke waarde stelt u devoltmeter in?

11

Opgaven

16. In figuur 5 is het stuurstroomschema nogmaals weergegeven. In figuur 6 ziet u eenmeettabel. Noteer eerst welke waarden u verwacht te meten. Voer vervolgens de metingenuit wanneer de motor niet draait.

17. Voer de metingen nogmaals uit, maar nu wanneer de motor linksom draait.

Figuur 5

Figuur 6

18. Komen de verwachte gemeten waarden overeen? Waar wel en waar niet? Bespreek dezeresultaten met de begeleider.

Motor draait niet Motor draait linksom

Meting Verwachte waarde

gemeten waarde

Meting Verwachte waarde

gemeten waarde

1 - 8 V V 1 - 8 V V

2 - 8 V V 2 - 8 V V

3 - 8 V V 3 - 8 V V

4 - 8 V V 4 - 8 V V

5 - 8 V V 5 - 8 V V

6 - 8 V V 6 - 8 V V

7 - 8 V V 7 - 8 V V

1 - 2 V V 1 - 2 V V

3 - 4 V V 3 - 4 V V

4 - 6 V V 4 - 6 V V

5 - 7 V V 5 - 7 V V

12

Ster- driehoekschakelingOm de aanloopstroom van een draaistroommotor te beperken, wordt een ster-driehoekscha-keling toegepast.

Opgaven

19. Noteer in figuur 7 voor elke situatie welke schakelaars u moet bedienen om de motor teschakelen zoals staat aangegeven.

Figuur 7 Ster- driehoekschakeling

13

Ster- driehoekschakeling met relaisIn figuur 8 ziet u zowel het stuur- als het hoofdstroomschema van een handbediende ster- drie-hoekschakeling.

Figuur 8 Ster- driehoekschakeling

Opgaven

20. Geef nu in het hoofdstroomschema van figuur 8 aan wat het ster-relais, het driehoek-relaisen het net-relais is. Codeer de aansluitingen van de motor. Laat dit door een begeleidercontroleren voordat u de schakeling aansluit!


22. Bouw de sterdriehoekschakeling en test deze uit.

14

Opgaven

23. Meet de motorspanning en motorstroom wanneer de motor in ster draait. Met welkinstrument meet u de stroom? Noteer de gemeten waarden in de meettabel.

24. Meet de motorspanning en motorstroom wanneer de motor in driehoek draait. Noteer degemeten waarden in de meettabel.

25. Op welke waarde moet het thermisch pakket ingesteld worden? Stel deze in op de juistewaarde.

Figuur 9

26. Verander de draairichting van de motor. Let op! Maak de schakeling eerst spanningsloos.

27. Verander de schakeling zodat de ster-driehoekomschakeling automatisch gebeurt. Demotor moet eerst 7 seconden in ster aanlopen en dan automatisch omschakelen naardriehoek.

Motor in ster

U1 - U2 V IL1 A

V1 - V2 V IL2 A

W1 - W2 V IL3 A

Motor in driehoek

U1 - U2 V IL1 A

V1 - V2 V IL2 A

W1 - W2 V IL3 A

15

Automatische ster-driehoekschakeling met omkeerinrichting(extra opdracht)In deze opgave combineert u het ster-driehoek aanlopen van een draaistroommotor met hetomkeren van de draairichting.

Opgaven

Figuur 10 is het stuurstroomschema van een automatische sterdriehoekschakeling met tweedraairichtingen.

Figuur 10

28. U bedient drukknop S2. Welke relais worden als eerste bekrachtigd?

29. Welke relais zijn na vijf seconden bekrachtigd?

30. U bedient drukknop S3. Welke relais worden als eerste bekrachtigd?

31. Welke relais zijn na vijf seconden bekrachtigd?

32. Noteer in figuur 10 de functie van de relais en lampen.

16

Opgaven

Figuur 11

33. Codeer met behulp van de antwoorden op de vorige vragen het hoofdstroomschema.

34. U werkt met een netspanning van 23/40 V. Voor welke spanningen moet de motor zijngemaakt om deze aan te laten lopen in ster-driehoek?

35. Noteer in hoofd- en stuurstroomschema de aansluitnummers aan de hand van de compo-nenten waarmee u de schakeling gaat bouwen.

36. Bouw de complete schakeling op en test deze op een juiste werking.

17

Het aansluiten van gelijkstroommotorenSeriemotorIn figuur 12 staat het schema van een seriemotor.

Figuur 12 Schema seriemotor

Opgaven

37. Codeer het schema van figuur 12.

38. Kies voor het bouwen van de schakeling de juiste motor. Meet hiervoor met de univer-seelmeter de weerstand van de veldwikkeling.Rwikkeling = . . . . . . . Ohm

39. Bouw en test de schakeling. Let daarbij op de draairichting van de motor.

40. Verander de schakeling zodanig dat de draairichting van de motor verandert.Let op! Maakde schakeling eerst spanningsloos.

18

ShuntmotorFiguur 13 is een schema, waarbij met een handbediende dubbelpolige schakelaar de draai-richting van een shuntmotor wordt omgedraaid.

Figuur 13 Omkeerschakeling van een shuntmotor

Opgaven

41. Ga de werking van het schema in figuur 13 na.

42. Maak zonodig een nieuw, maar dan een juist werkend schema.

43. Codeer het nieuw gemaakte schema.

44. Kies voor het bouwen van de schakeling de juiste motor. Meet hiervoor met een univer-seelmeter de weerstand van de veldwikkeling.Rwikkeling = . . . . . . Ohm

45. Bouw en test de schakeling.

46. Om de draairichting van een serie- of shuntmotor om te draaien, kan je zowel de veldwik-keling of het anker ompolen. Bouw de schakeling nu zo, dat de veldwikkeling ompoolt inplaats van het anker.

47. Wat gebeurt er als je de voedingsspanning ompoolt? Let op: spanningsloos ompolen!

19

Weer-standsmetingen

In figuur 14 staan vier verschillende weerstandsschakelingen. In de schakelingen staan deweerstandswaarden bij de weerstanden vermeld.

Figuur 14

Opgaven

48. Bereken vooraf de vervangingsweerstand voor de schakelingen A tot en met D en vul degevonden waarden in de kolom: berekende vervangingsweerstand van figuur 15 in.

49. Op het practicum ligt een meetopstelling van de weerstandsschakelingen A tot en met D.Met behulp van een universeelmeter kunt u dan de berekende waarden gaan controleren.De gemeten waarden vult u in de kolom: gemeten vervangingsweerstand van figuur 15 in.

Figuur 15

Weerstand-schakeling

Berekende vervangingsweerstand Gemeten vervangingsweerstand

RAB RBC RAC RAB RBC RAC

A X X X X

B

C

D

21

Inspectie vandraai-

stroommotoren

We kunnen een motor inspecteren met behulp van een megger. Met de megger kunnen we:

- Leidingen en spoelen doormeten op draadbreuk- Isolatieweerstanden meten

LET OP: bij ondeskundig gebruik van de megger kunt u een schok krijgen, aangezien demegger met een meetspanning van 500 V werkt.

Figuur 16 Twee meggers

Het doormeten van leidingen op draadbreukAls de keuzeschakelaar in stand Ω of 20 Ω staat kunnen leidingen en spoelen worden door-gemeten op draadbreuk. Als er een breuk aanwezig is, zal de wijzer geheel naar rechts, dusnaar het teken 20 Ω uitslaan. Er wordt een oneindig hoge weerstand gemeten.

Het meten van isolatieweerstandenAls de keuzeschakelaar op stand MΩ of 200 MΩ staat en de testknop wordt ingedrukt, dan zaler tussen de meetsnoeren een spanning van 500 V staan. Met deze spanning is na te gaan ofhet isolatiemateriaal om de geleiders nog in goede staat verkeert. De isolatieweerstand mag nietlager dan 1 MΩ zijn.

23

Opgaven

Op het practicum staan een aantal draaistroommotoren waarvan een aantal een defectvertonen. Meet met behulp van de megger deze motoren door aan de hand van de volgendeopgaven.

50. Zet de keuzeschakelaar van de megger in stand 20 Ω en meet aan de motoren welkewikkelingeinden een spoel vormen. Teken in figuur 17 de spoelen met de codering. Noteerde meetwaarden in figuur 18.

51. Meet of de spoelen onderling met elkaar contact maken. Zet de keuzeschakelaar voor ditdoel op stand MΩ of 200 MΩ. Let op! Wanneer u nu de testknop indrukt, staat er tussen de stekers van de meetsnoereneen spanning van 500 V. Nadat u de testknop loslaat, zal het neonlampje, dat boven in deschaal van de megger is aangebracht, oplichten. Dit betekent dat de doorgemeten spoelontladen wordt. Dus altijd eerst de testknop loslaten en daarna pas de meetsnoeren van demeetpunten verwijderen om te voorkomen dat er nog spanning over de spoel blijft staan.Noteer de meetwaarden in figuur 18.

52. Om de isolatiemeting met betrekking tot een aardsluiting uit te voeren, laat u de keuze-schakelaar op stand MΩ staan. U meet nu tussen de spoelen en het motorhuis. Let op! U meet weer met een spanning van 500 V. Noteer de meetwaarden in figuur 18.

53. Omcirkel in figuur 18 de meetwaarden die op een defect duiden.

Figuur 17

24

Figuur 18 Meetwaarden

Motor 1

Rwikkeling Risolatie

U1 - U2 Ω U1 - V1 MΩ U1 - aarde MΩ

V1 - V2 Ω V1 - W1 MΩ V1 - aarde MΩ

W1 - W2 Ω U1 - W1 MΩ W1 - aarde MΩ

Motor 2





Motor 3





Motor 4





Motor 5





Motor 6





25

Motoren

Documents

Transcript of Motoren