4.1 Опыт холостого хода

Характеристика холостого хода U_a=f(I_в) снимается при I_a=0; N=N_ном=const.

Для получения характеристики холостого хода нужно измерить напряжения генератора U_a при различных значениях тока возбуждения I_в. Результаты измерений записать в таблицу 2, и по ним начертить зависимость U_a=f(I_в) в форме петли гистерезиса. Обычно за характеристику холостого хода принимают усредненную линию первого квадрата U_a=f(I_в). Петлю гистерезиса условно разделяют на 5 участков: 0-А, А-В, В-С, С-D, D-А. В опыте достаточно снять 5 показаний приборов на каждом участке.

Опыт холостого хода проводят следующим образом:

1) включить гонный двигатель М2 с помощью кнопки "ПУСК";

2) включить источник регулируемого напряжения U₁ с помощью автоматического выключателя QF1;

3) изменяя напряжение U₁, постепенно увеличить ток возбуждения генератора до получения напряжения U_a=(1,1 - 1,2)U_{a ном}, которое соответствует точке A;

4) изменяя напряжение U₁, постепенно уменьшить ток возбуждения генератора до нуля, что соответствует точке B;

5) переключателем SA1 изменить полярность тока в обмотке возбуждения генератора;

6) переключателем SA3 изменить полярность подключения измерительных приборов PA2 и PV2;

7) изменяя напряжение U₁, постепенно увеличить ток возбуждения до получения напряжения U_a=(1,1 - 1,2)U_a.ном другой полярности, которое соответствует точке C;

8) изменяя напряжение U₁, постепенно уменьшить ток возбуждения генератора до нуля, что соответствует точке D;

9) переключатели SA1 и SA3 вернуть в положение 1;

10) изменяя напряжение U₁, постепенно увеличить ток возбуждения до получения напряжения U_a=(1,1 - 1,2)U_{a ном} , которое соответствует точке A;

Показания приборов PA1 и PV2 заносят в таблицу 2 и по ним строят характеристику холостого хода генератора U_a=f(I_в).

Таблица 2 – Данные опыта холостого хода

Участок	Величина	Значение величины опыта					Единицы измерения
	|Iв |	0	25	50	75	100	mА
O-A	Ua						В
A-B	Ua						В
B-C	Ua						В
C-D	Ua						В
D-A	Ua						В

N =N_ном=1500 об/мин=const

4.2 Опыт короткого замыкания

Характеристика короткого замыкания I_к=f(I_в) при U_a=0, N=N_ном=const.

Уменьшая ток возбуждения до нуля, установить напряжение генератора U_a=0.

Иногда напряжение генератора при I_в=0 за счет остаточного намагничивания может составлять 5-10 вольт. Чтобы размагнитить машину и снять остаточное напряжение, необходимо, переключив переключатель SA1, подать в обмотку возбуждения небольшой ток другой полярности и добиться, чтобы напряжение генератора стало U_a=0 (для проведения опыта SA1 вернуть в исходное состояние и проверить условие U_a=0).

Включить переключатель SA2 и замкнуть накоротко якорь генератора М2, закоротив реостат R2. У полностью размагниченной машины М2 при I_в=0, I_к=0.

Медленно увеличивая ток возбуждения, установить ток короткого замыкания I_к=1А. Учитывая, что характеристика короткого замыкания имеет линейный характер, достаточно записать в таблицу 3 две точки при I_в=0 и I_вк.

Таблица 3 – Данные опыта короткого замыкания

Величина	Значение величины опыта				единица измерения
Iк					А
Iв					mА

N=N_ном=1500 об/мин=const, U_a=0;

R_я=R_{я ном} Ом, при t=20С.

На одном рисунке с характеристикой короткого замыкания начертить начальный участок характеристики холостого хода (U_a<10 В), приняв в новом масштабе ось координат за ось напряжения U_a, и построить характеристический треугольник abc. Для построения треугольника определить по характеристике короткого замыкания ток возбуждения I_вк, соответствующий I_к=I_н, и провести параллельно оси ординат линию I_вк=const. Вычислить падение напряжения на сопротивлении якоря I_нR_я, приняв R_я= R_{я ном} Ом, и отложить его на оси ординат в масштабе напряжения. Через эту точку провести горизонтальную линию до пересечения с прямой I_вк=const, точки a, b, c определяют характеристический треугольник, у которого катет ab в масштабе тока возбуждения представляет размагничивающую реакцию якоря, катет bc - падение напряжения на сопротивлении якорной цепи.