1. Test DC

1. Accendere l'alimentatore CC a bassa potenza con un cortocircuito tra i suoi terminali.
   1. Limitare la corrente dell'alimentatore CC a bassa potenza a 1,8 A.
   2. Spegnere l'alimentazione e scollegare il cortocircuito.
2. Collegare i terminali di alimentazione attraverso le porte 1 e 4 del motore sincrono.
   1. Accendere l'alimentazione e misurare la tensione e la corrente CC. Variare la tensione secondo necessità per raggiungere una corrente di 1,8 A.
   2. Spegnere l'alimentazione, quindi ripetere i due passaggi precedenti per le porte 2 e 5 e le porte 3 e 6.
3. Scollegare l'alimentatore CC a bassa potenza.

2. Avvio sincrono della macchina

1. Assicurarsi che l'interruttore di disconnessione trifase, l'interruttore del motore sincrono e l'interruttore del motore CC siano tutti spenti.
   1. Controllare che il VARIAC sia allo 0%.
   2. Collegare il VARIAC alla presa trifase e collegare la configurazione mostrata in Fig. 1.
   3. Ricordarsi di impostare il ridimensionamento da 1 a 1000 della sonda di corrente del misuratore di potenza digitale.
2. Verificare che l'interruttore "Start/Run" sia in posizione "Start".
3. Accendere l'interruttore di disconnessione trifase.
4. Aumentare rapidamente l'uscita VARIAC fino a quando il misuratore di potenza digitale legge circa 115 V.
5. Misurare la corrente di armatura I_AC1, tensione di armatura V_AC1, potenza reale e fattore di potenza.
6. Ricorda che la tensione di fase (da linea a neutro) e la corrente di fase sulla fase "a" vengono misurate, quindi la misurazione del fattore di potenza sul misuratore di potenza riflette correttamente il fattore di potenza per fase.
7. Misurare la coppia e la velocità della macchina.
8. Accendere l'alimentatore a 125 V CC. Assicurarsi che tutte le connessioni siano chiare dai terminali di alimentazione.
   1. Premere il pulsante di alimentazione "Start" e impostare l'uscita di alimentazione su 125 V.
9. Capovolgere l'interruttore "Start/Run" nella posizione "Run". Presta attenzione a come cambia il suono della macchina. Il suono della macchina diventa più fluido quando il campo magnetico del rotore si blocca al campo magnetico rotante dello statore.
   1. Registrare la corrente di armatura I_AC1, tensione di armatura V_AC1, potenza reale, fattore di potenza e la tensione e la corrente di campo dal display dell'alimentatore CC.
   2. Misurare e registrare la coppia e la velocità della macchina.
10. Spegnere l'alimentatore CC, capovolgere l'interruttore "Start/Run" in posizione "Start" e riportare il VARIAC allo 0%.
11. Spegnere l'interruttore di disconnessione trifase. Lascia intatto il resto del circuito.

Figura 1: Schema della configurazione per avviare il motore sincrono. Fare clic qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

3. Effetto del carico sull'angolo di coppia

1. Assicurarsi che l'interruttore di disconnessione trifase, l'interruttore del motore sincrono "S_1"e l'interruttore del motore CC "S_2"siano tutti spenti.
   1. Si noti che mentre "S_1"si trova sul lato del motore sincrono, viene utilizzato per collegare / scollegare il carico "RL" attraverso i terminali della macchina CC.
   2. Controllare che il VARIAC sia allo 0%.
2. Collegare il setup mostrato in Fig. 2 e impostare "R_L"su 200 Ω.
3. Verificare che l'interruttore "Start/Run" sia in posizione "Start".
4. Accendere l'interruttore di disconnessione trifase.
5. Aumentare rapidamente l'uscita VARIAC fino a quando il misuratore di potenza digitale legge circa 115 V.
6. Accendere l'alimentatore a 125 V CC. Assicurarsi che tutte le connessioni siano chiare dai terminali di alimentazione.
7. Premere il pulsante di avvio dell'alimentazione e impostare l'uscita di alimentazione su 125 V.
8. Capovolgere l'interruttore "Start/Run" nella posizione "Run".
9. Registrare la corrente di armatura I_AC1, tensione di armatura V_AC1, potenza reale, fattore di potenza e tensione di campo e corrente dal display dell'alimentatore CC.
10. Misurare e registrare la coppia e la velocità della macchina.
11. Tenere accesa la luce stroboscopica vicino all'albero e misurare l'angolo iniziale δ_o.
    1. Per impostare la luce stroboscopica, collegarla a una normale presa di corrente e accenderla.
    2. Con la manopola grossolana, regolare la lettura della velocità sulla luce stroboscopica per essere abbastanza vicina a 1.800 RPM, che è la velocità sincrona di 1 macchina a quattro poli a 60 Hz. La velocità sincrona è calcolata in round al minuto (RPM) come n= 120xf/P dove f è la frequenza e P è il numero di poli.
    3. Posizionare la luce stroboscopica verso il bordo dell'albero motore e regolare la manopola Fine fino a quando l'albero non appare fermo. L'occhio umano viene indotto a vedere l'albero come stazionario facendo in modo che la frequenza della luce stroboscopica (o la lettura della velocità) corrisponda alla velocità dell'albero.
12. Attiva "S_1"e ripeti i passaggi da 3.9 a 3.11, ma misura il nuovo angolo come δ₁.
13. Attivare "S_2"e ripetere i passaggi da 3.9 a 3.11, ma misurare il nuovo angolo come δ₂.
14. Spegnere "S_2"e cambiare "R_L"in 100 Ω.
15. Attiva "S_2"e ripeti i passaggi da 3.9 a 3.11, ma misura il nuovo angolo come δ₃.
16. Spegnere l'alimentatore CC, capovolgere l'interruttore "Start/Run" in posizione "Start", spegnere "S_1"e "S2" e riportare variaC allo 0%.
17. Spegnere l'interruttore di disconnessione trifase. Lascia intatto il resto del circuito.

Figura 2: Schema della configurazione per studiare l'effetto del carico sull'angolo di coppia. Fare clic qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

4. Effetto della corrente di campo sul fattore di potenza

In questa sezione viene esaminata un lato della curva a V.

1. Assicurarsi che l'interruttore di disconnessione trifase, l'interruttore del motore sincrono S₁e l'interruttore del motore CC S₂ siano tutti spenti.
2. Controllare che il VARIAC sia allo 0%.
3. Collegare la configurazione mostrata in Fig. 3, che è diversa solo dalla Fig. 2 aggiungendo il resistore di campo di serie "R_F"e impostare "R_L"su 200 Ω.
4. Impostare "R_F"sulla posizione 10 Ω. "R_F"non richiede misurazioni per questo esperimento, poiché l'obiettivo è quello di variare solo la corrente di campo.
5. Verificare che l'interruttore "Start/Run" sia in posizione "Start".
6. Accendere l'interruttore di disconnessione trifase.
7. Aumentare rapidamente l'uscita VARIAC fino a quando il misuratore di potenza digitale legge 115 V.
8. Accendere l'alimentatore a 125 V CC. Assicurarsi che tutte le connessioni siano chiare dai terminali di alimentazione.
9. Premere il pulsante di avvio dell'alimentazione e impostare l'uscita di alimentazione su 125 V.
10. Capovolgere l'interruttore "Start/Run" nella posizione "Run".
11. Per "R_F"= 10, 6, 3 e 1, registrare la corrente di armatura I_AC1, tensione di armatura V_AC1, potenza reale, fattore di potenza, tensione di campo e corrente dal display dell'alimentatore CC.
12. Misurare e registrare la coppia e la velocità della macchina.
13. Ripristina "R_F"su 10 Ω.
14. Attiva "S_1"e ripeti i passaggi da 4.11 a 4.13.
15. Attiva "S_2"e ripeti i passaggi da 4.11 a 4.13.
16. Spegnere "S_2"e cambiare "R_L"in 100 Ω.
17. Attiva "S_2"e ripeti i passaggi da 4.11 a 4.13.
18. Spegnere l'alimentatore CC, capovolgere l'interruttore "Start/Run" in posizione "Start" e riportare il VARIAC allo 0%.
19. Spegnere l'interruttore di disconnessione trifase e scollegare la configurazione.

Figura 3: Schema della configurazione per studiare l'effetto della modifica della corrente di campo. Fare clic qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.