Характеристики генератора

Характеристика холостого хода СГ -зависимость Uхх=f (I возб) при n=const.

Характеристика близка к нормальной характеристике синхронной машины, таблица 13.1. (нормированного значения эдс Е*и нормированного значения тока возбуждения Iв*). Из таблицы 13.1. следует, что СГ работает при выраженном насыщении магнитной системы.

Таблица 13.1. Нормальная характеристика синхронной машины

Е* 0.58 1.0 1.21 1.33 1.4 1.46 1.51

Iв* 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5

Характеристика короткого замыкания- зависимость тока короткого замыкания якоря (до 1.25 Iном) от тока возбуждения синхронного генератора, зависимость прямая.

Внешняя характеристика- зависимость напряжения генератора от тока нагрузки при постоянном токе возбуждения. Зависит от величины и характера нагрузки и похожа на внешнюю характеристику трансформатора. Поведение характеристики объясняется реакцией якоря.

Регулировочная характеристика-зависимость тока возбуждения от тока нагрузки при постоянном напряжении. При работе на активную и индуктивную нагрузки из-за реакции якоря с увеличением тока нагрузки ток возбуждения необходимо увеличивать, а при работе на емкостную нагрузку- уменьшать.

Отношение короткого замыкания (ОКЗ). Отношение тока короткого замыкания к номинальному току в установившемся режиме близко к единице.

Потери и кпд синхронной машины

В СМ электрические потери имеются основные потери: в обмотках индуктора, якоря, магнитные потери в статоре, потери в возбудителе, механические потери и добавочные потери из–за пульсации магнитного поля в зазоре ротор-статор, добавочные потери при нагрузке.

В целом кпд МС велик и достигает 99% у СГ мощностью свыше 100 кВт.

Рис. 13.1. Схема лабораторной установки с СГ.

ПЛАН ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1.Соберите схему СГ согласно рис.13.1. Произвести пуск приводного двигателя. Проконтролируйте самовозбуждение машины по вольтметру К505.

2. Проведите измерение эдс СГ от тока возбуждения (характеристика холостого хода).

Таблица 13.2. Данные опыта ХХ.

Е1, В

Iв, А

3. Проведите измерение тока возбуждения от тока нагрузки при постоянном напряжении СГ ( регулировочная характеристика).

Таблица 13.3. Данные регулировочной характеристики.

U1, В

Iн, А

Iвозб,А

4. Проведите измерение напряжения СГ от тока нагрузки ( внешняя характе-ристика).

Таблица 13.4. Данные внешней характеристики.

U1, В

Iв, А

5. Проведите опыт короткого замыкания.

Таблица 13.5. Данные опыта КЗ.

U1, В

Iв, А

6. Произведите синхронизацию машины с сетью посредством синхроноскопа.

Соберите схему СГ согласно рис.13.2. Произвести пуск приводного двигателя. Изменяя частоту вращения СГ, также тока возбуждения ОВ СГ добейтесь погасания ламп синхроноскопа. После этого машину можно синхронизировать с сетью 220 В.

ВНИМАНИЕ! Следите за показаниями приборов. При больших токов или выпадении из синхронизма отключите машину от сети и опыт повторите сначала.

7. Исследуйте синхронную машину различных токах возбуждения роторной обмотки. Изменяя плавно ток возбуждения снимите зависимость тока, напряжения и мощности потребляемого ста­торной обмоткой. Заполните таблицу 13.6.

Таблица 13.6. Данные опыта Изучения U-образной характеристики.

Iвозб, А

I ₁, А

Cos

Р ис. 13.2. Схема СГ, синхронизированного с сетью.

Рис.13.3 . Схема лампового синхроноскопа.

Выводы