Методические рекомендации по выполнению рабочего задания. Ознакомление с конструкцией ге­нераторов

Ознакомление с конструкцией ге­нераторов. При ознакомлении с конструкцией генератора постоянного тока необходимо зарисовать его разрез. Обозначить цифрами основные части электрической машины и дать их специфи­кацию.

И с п ы т а н и е генератора постоянного тока независимого возбуждения.

Перед началом испытаний требуется собрать схему генератора пос­тоянного тока независимого возбуждения в соответствии с рис. 2.1.

	Rнаг

Рис. 2.1. Электрическая принципиальная схема генератора постоянного ток

независимого возбуждения.

 

Для изменения тока возбуждения используется ползунковый реос­тат, установленный на лицевой панели лабораторного стенда .

Перед снятием характеристик генератора необходимо убедиться в правильности направления вращения якоря. Для этого необходимо подать напряжение на приводной двигатель М1 (включив автомати­ческий выключатель источника трехфазного напряжения SF1) и убедиться в правильности вращения якоря генератора. Затем прове­рить правильность отклонения стрелок электроизмерительных прибо­ров. Включить автоматический выключатель SF2. Если стрелки амперметра РА2 и вольтметра РV2 отклоняются влево от исход­ного положения, то надо поменять полярность их подключения.

 

Изменение полярности переклю­чения приборов обязательно про­изводить при выключенных автома­тических выключателях питания.

 

Снятие характеристики холостого хода осуществляется следующим образом. Реостаты и - устанавливаются в исходное положение, при котором сопротивление максимально, а цепь реостата разомкнута.

Включается автоматический выключатель SF1 источника трехфазного тока и ротор асинхронного двигателя начинает вращаться. Затем включается автоматический выключатель SF2 источника постоянного напряжения. Перемещением движка реостата устанавливается такой ток возбуждения, при котором ЭДС, наводимая в якоре будет

Затем уменьшая ток, возбуждения через равные интервалы, сделать 7-8 отсчетов ЭДС при каждом значении тока возбуждения.

Данные измерений занести в табл. 2.2. Последний отсчет значений ЭДС произвести при токе возбуждения , т.е. при отключен­ном автоматическом выключателе SF2.

Таблица 2.2

Данные измерений при снятии характеристики холостого хода генератора при и

, А

, В

Затем снимается нагрузочная характеристика. Для этого на обмотку возбуждения генератора подается напряжение, включением автоматического выключателя SF2.

Реостатом устанавливается такой ток возбуждения, при котором = (0,6 - 0,8) . Изменением сопротив­лений и устанавливается такой режим генератора, при котором = (0,6 - 0,8) и = (0,6 - 0,8) . Значение тока возбуждения и напряжения на зажимах якоря записываются в табл. 2.3.

Данные измерений при снятии нагрузочной характеристики генератора при

= (0,6 - 0,8) и

, А

, В

Уменьшается ток возбуждения через равные интервалы изменением сопротивления реостата до тех пор, пока имеется возмож­ность поддерживать постоянный ток нагрузки генератора с помощью нагрузочного реостата.

После нагрузочной характеристики снимается внешняя харак­теристика генератора на понижение напряжения. В режиме холостого хода генератора с помощью регулировочного реостата в цепи обмотки возбуждения устанавливается такой ток возбуждения, при котором напряжение на зажимах якоря генератора U=Uном. Изменяя ток нагрузки через равные интервалы в диапазоне от 0 до (1,1 -1,2) ,

записать напряжения для 7-8 значений тока и данные записать в табл. 2.4.

Таблица 2.4.

Данные измерений при снятии внешней характеристики

 

,А

,В

Регулировочная характеристика снимается следующим образом. Устанавливается режим работы генератора, при котором U=Uном и одновременным изменением сопротивления регулировочного и нагрузочного реостатов. Затем гене­ратор разгружается до холостого хода через равные интервалы тока якоря. При этом поддерживается неизменным напряжение на зажимах якоря изменением тока возбуждения регулировочным реостатом . Результаты измерений (7-8 отсчетов) записать в табл. 2.5.

 

Таблица 2.5.

Данные измерений при снятии регулировочной характеристики генератора

 

,А

,А

 

После окончания испытания генератора отключить автомати­ческие выключатели SF1 и SF2. Регулировочный реостат установить в исходное положение, при котором его сопро­тивление максимально.

 

Испытание генератора постоянного тока

параллельного возбуждения

 

Собирается схема генератора постоянного тока параллельно­го возбуждения (рис. 2.2.)

Рис.2.2. Электрическая принципиальная схема генератора постоянного тока параллельного возбуждения.

Для проверки наличия остаточного магнитного потока необ­ходимо включить автоматический выключатель источника трехфазного напряжения SF1 и привести во вращение якорь генератора. Под влиянием остаточного потока в якоре генератора наведётся небольшая по величине ЭДС , которую и зафиксирует вольт­метр. Записать значение в протокол испытаний. Величина этой ЭДС составляет (2-4)% . Замыкание выключателя SF2 приведет к появлению тока возбуждения под воздействием остаточной ЭДС. При согласном направлении остаточного потока и потока, обмотки возбуждения напряжение на зажимах якоря возрастает. За­фиксировать значение U в протоколе. Если при включении вы­ключателя SF2 напряжение уменьшится, то магнитные потоки на­правлены встречно. Тогда, для того, чтобы направить эти пото­ки согласно, необходимо изменить направление протекания тока Iв в обмотке возбуждения. С этой целью требуется отключить автоматический выключатель SF1 и после остановки якоря генератора, поменять местами провода не зажимах обмотки Ш1 и Ш2.

Для того, чтобы снять внешнюю характеристику генератора параллельного, возбуждения на понижение напряжения необходимо включить автоматический выключатель SF1, замкнуть выключатель SF2

Затем, изменяя сопротивление регулировочного реостата установить такой ток возбуждения, при котором ЭДС . Не изменяя сопротивление в цепи возбуждения, плавно увеличить ток якоря : При каждом значении тока нагрузки фиксировать напряжение на зажимах якоря генератора и ток возбуждения. Ре­зультаты измерений (7-8 отсчетов) записать в табл.2.6.

Таблица 2.6

Данные измерений при снятии внешней характеристики

 

генератора с параллельным возбуждением

Iя, A

Iб, A

U, В

 

Методика получения регулировочной характеристики генератора параллельного

возбуждения аналогична методике, изложенной для генератора независимого возбуждения.

 

Вопросы для самопроверки

 

1. Как снимается характеристика холостого хода генерато­ров независимого возбуждения?

2. Чем объяснить, что с увеличением тока возбуждения ЭДС, наводимая в якоре генератора, вначале резко возрастает, а затем практически остается неизменной?

3. Свойства какой части машины постоянного тока отражает характеристика холостого хода?

4. Чем объяснить, что с ростом тока нагрузки напряжение на зажимах якоря гене- ратора с независимым возбуждением изменя­ется меньше, чем у генератора с параллельным возбуждением?

5.Почему с ростом тока нагрузки, напряжение на зажимах генератора постоянного тока независимого возбуждения уменьшает­ся при неизменном токе возбуждения?

6. Как влияет полярность подключения последовательной обмотки генератора на внешнюю характеристику и почему?

7. Перечислите условия самовозбуждения генераторов?

8. Как проверить выполнение условий самовозбуждения на практике?

 

3. Л А Б О Р А ТОРНАЯ Р А Б О Т А:

"И С П Ы Т А Н И Е ДВИГАТЕЛЯПОСТОЯН- НОГО ТОКА"

Цель лабораторной работы.

Цель работы заключается в следующем:

- ознакомление с конструкцией двигателя постоянного тока;

- освоение способов регулирования скорости вращения якоря двигателя;

- освоение способов испытания двигателя методом непосред­ственной нагрузки.

 

 

3.2. Объём и средства испытаний

Объект испытания- двигатель постоянного тока.

 

Паспортные данные двигателя - в табл. 2.7.

Таблица2.7.
Паспортные данные двигателя с независимым возбуждением

Номинальная Номинальное Номи-ый Номинальная ско-

мощность, напряжение, ток, рость вращения,

Тип Рном, кВТ Uном, В Iном, А , об/мин

 

 

 

С р е д с т в а испытаний:

- испытательный стенд;

- электромагнитный тормоз.

 

На лицевой панели лабораторного стенда размещены: автома­тический выключатель постоянного тока напряжением 110В; зажимы якоря Я1 и Я2, обмотки возбуждения Ш1 и Ш2 и устройст­во для регулирования нагрузки, вылолненной на основе электромаг­нитного тормоза.

Так же размещены регулируемый источник напряжения, подава­емого на двигатель и реостат в цепи возбуждения двигателя.

Измерительные приборы магнитоэлектрической системы размещения на лицевой панели стенда и соответствуют паспортным данным двигателя.

Скорость вращения двигателя измеряется тахометром со стрелочным прибором.

 

РАБОЧЕЕ ЗАДАНИЕ

 

Снять и построить регулировочные характеристики f(Iв) и f (U)при М=0

Снять и построить рабочие характеристики ,М,I,P1, f(P2) при U=Uном=const