ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 9

ИССЛЕДОВАНИЕ ГЕНЕРАТОРОВ

ПОСТОЯННОГО ТОКА

Цель работы – изучить конструкцию генератора постоянного тока, приобрести практические навыки в сборке схем и опытном исследовании генератора по определению его основных характеристик, исследовать влияние на рабочие свойства генераторов различных схем возбуждения.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

Экспериментальная часть

Ознакомиться с паспортными данными генератора и занести их в протокол.

1. Независимое возбуждение генератора

1. Снять характеристику холостого хода генератора.

2. Снять нагрузочную характеристику генератора.

3. Снять внешнюю характеристику генератора.

4. Снять регулировочную характеристику генератора.

2. Параллельное возбуждение генератора

1. Снять внешнюю характеристику генератора.

2. Снять регулировочную характеристику генератора.

3. Смешанное возбуждение генератора

1. Снять внешние характеристики генератора при согласном и встречном включении обмоток возбуждения.

2. Снять регулировочную характеристику при согласном включении обмоток возбуждения.

Обработка опытных данных

1. Построить на одном графике характеристику холостого хода и нагрузочную характеристику.

2. Оценить степень насыщения магнитной системы генератора.

3. Построить реактивный треугольник и определить величину размагничивающей МДС поперечной реакции якоря.

4. Определить относительную величину остаточного магнитного потока.

5. Построить на одном графике все внешние характеристики генератора при различных схемах возбуждения.

6. Определить процентное изменение напряжения генератора при различных схемах возбуждения.

Экспериментальная часть Генератор с независимым возбуждением

Принципиальная схема экспериментальной установки генератора с независимым возбуждением приведена на рис. 9.1.

Генератор приводится во вращение приводным двигателем (ПД) (асинхронным или синхронным), имеющим достаточно жесткую механическую характеристику. Это позволяет считать, что частота вращения генератора в процессе проведения опытов остается постоянной.

Рис. 9.1. Принципиальная схема экспериментальной установки

генератора с независимым возбуждением

1. Характеристика холостого хода

Характеристика холостого хода генератора постоянного тока представляет собой зависимость напряжения на обмотке якоря при номинальной частоте вращения и разомкнутой цепи нагрузки:

.

Характеристику холостого хода снимают, начиная с наибольшего тока возбуждения. Ток возбуждения постепенно уменьшают до нуля, записывая показания приборов для 5–6 точек, в том числе обязательно в точке и в точке, где . Необходимо следить, чтобы ток возбуждения изменялся только в одну сторону (уменьшался), так как в противном случае возможен разброс опытных точек из-за гистерезиса.

Результаты занести в табл. 9.1.

Т а б л и ц а 9.1

Iв	А
U0	В

2. Нагрузочная характеристика

Нагрузочная характеристика представляет собой зависимость напряжения генератора от тока возбуждения при неизменных значениях тока нагрузки и частоты вращения :

.

Снимается нагрузочная характеристика следующим образом. Установив наибольший ток возбуждения, нагружают генератор номинальным током и делают замеры соответствующих величин. После этого ток возбуждения несколько снижают и, уменьшая сопротивление нагрузочного реостата , увеличивают ток генератора до прежнего значения. Таким образом снимают 4–5 точек, занося опытные данные в табл. 9.2.

Т а б л и ц а 9.2

Iв	А
U	В

Для исследуемого генератора рекомендуется снимать нагрузочную характеристику при токе якоря

При проведении опыта ток возбуждения следует изменять в одном направлении.

Нагрузочная характеристика позволяет исследовать продольное размагничивающее действие поперечной реакции якоря, являющееся следствием насыщения магнитной системы машины.