
- •Машины постоянного тока.
- •Машины постоянного тока (краткие теоретические сведения)
- •Основные элементы конструкции машины постоянного тока
- •Классификация обмоток якорей машин постоянного тока
- •Режим генератора.
- •Режим двигателя.
- •Преобразование энергии.
- •Потери.
- •Коэффициент полезного действия.
- •Генераторы постоянного тока.
- •Двигатели постоянного тока.
- •Пуск двигателей постоянного тока.
- •Способы регулирования скорости вращения двигателя.
- •Специальные машины постоянного тока.
- •Работа №1 Генераторы постоянного тока. Системы возбуждения генераторов.
- •Цель работы
- •Лабораторная установка
- •Программа работы
- •Рассчитать и построить
- •Методические указания. Измерение сопротивлений обмоток.
- •Установка щеток на нейтрале
- •Характеристика холостого хода
- •Нагрузочная характеристика
- •Внешняя характеристика
- •Регулировочные характеристики.
- •Характеристика короткого замыкания.
- •Работа № 2. Исследования двигателя параллельного возбуждения со стабилизирующей обмоткой.
- •Цель работы
- •Программа работы
- •Лабораторная установка.
- •Проведение опыта.
- •Электромеханические характеристики.
- •Регулировочные характеристики.
- •Регулировочные частоты вращения двигателя изменением магнитного потока.
- •Скоростные характеристики, снятые при различных значениях тока возбуждения.
- •Реостатные механические характеристики.
- •Работа № 3. Параллельная работа генераторов постоянного тока Предварительные сведения
- •Программа работы.
- •Перевод нагрузки с одного генератора на другой при постоянном напряжении.
- •Параллельная работа генераторов смешанного возбуждения.
- •Литература
Регулировочные характеристики.
Как видно из внешних характеристик с
увеличением нагрузки напряжение
изменяется (чаще падает). Для нормальной
работы потребителей необходимо
поддерживать номинальное напряжение
на зажимах генератора, т.е. изменять
(увеличивать) ток возбуждения. Зависимость
при
,
называется регулировочной характеристикой.
Опыт производится в следующем порядке.
Устанавливаются при холостом ходе генератора. Затем включается нагрузка. Изменяя ток возбуждения, поддерживают напряжение номинальным при . Данные опыта заносятся в таблицу 4.
Таблица 4.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
По данным таблицы 4 строят график.
Примерный вид регулировочных характеристик представлен на рис. 10.
Рисунок 10. – Регулировочные характеристики.
Характеристика короткого замыкания.
Характеристикой короткого
замыкания называется зависимость
при
,
.
Характеристика короткого замыкания
линейна, т.к. в режиме короткого замыкания
сталь машины не насыщена, следовательно,
её можно построить по двум точкам.
Характеристику короткого
замыкания можно снять только для
генератора независимого возбуждения.
Порядок проведения опыта следующий.
Генератор независимого возбуждения
приводится в движение со скоростью
,
цепь обмотки возбуждения разомкнута,
т.е.
.
За счет остаточной ЭДС при замыкании
обмотки якоря через амперметр (рис. 1)
в цепи якоря протекает ток
при
.
Пропуская ток через обмотку
возбуждения и создавая поток
размагничивания, снижает остаточную
ЭДС до нуля, при этом ток короткого
замыкания
.
Это вторая точка характеристики
к.з.
Характеристику к.з. строим совместно с характеристикой х.х. (рис. 11).
По характеристикам х.х. и к.з. следует построить треугольник к.з., который может быть использован при графическом построении характеристик: нагрузочных, внешних и регулировочных.
Рисунок 11. – Характеристика короткого замыкания.
Работа № 2. Исследования двигателя параллельного возбуждения со стабилизирующей обмоткой.
Работа двигателей постоянного тока любой системы возбуждения описывается следующими основными формулами и выражениями:
а) уравнение ЭДС и напряжение
Напряжение на зажимах двигателя равно ЭДС, наведенной в обмотке якоря при вращении в магнитном поле, и падению напряжения в цепи якоря:
,
где
.
б) ЭДС якоря
,
где
.
Из выражения «а» и «б» вытекает уравнение скоростной характеристики:
.
в) уравнение моментов или уравнение движение электропривода:
,
где
– динамический момент;
– момент движущий;
– момент сопротивления;
– момент инерции суммарный.
г) пуск двигателя постоянного тока.
При пуске
и
,
тогда уравнение ЭДС
запишется так:
,
откуда
,
т.к. в номинальном режиме
.
Для ограничения пускового сопротивления
в цепи якоря
вводят пусковое сопротивление в цепи
якоря
тогда
.
Обычно
состоит из нескольких секций и при
пуске выводится постепенно, чтобы
.