
- •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
Реостатные механические характеристики.
при
,
,
.
Рекомендуется снять механические
характеристики для различных значений
сопротивления регулировочного реостата
в цепи якоря
,
соответствующих
при
.
Данные опытов записываются в таблицу 9.
Таблица 9.
Номер отсчета |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С увеличение сопротивления регулировочного реостата в цепи якоря возрастает наклон механических характеристик (рис. 18)
Рисунок 18 – Механические характеристики.
Механические реостатные характеристики
дают возможность построить кривые
при
и
при
и по ним найти величину сопротивления
регулировочного реостата для заданных
значений частоты вращения или вращающего
момента.
Работа № 3. Параллельная работа генераторов постоянного тока Предварительные сведения
Генераторы постоянного тока могут работать совместно на общую нагрузку. При этом генераторы могут быть включены параллельно и в более редких случаях последовательно. Последовательное включение генераторов осуществляется в случаях, когда требуется изменение напряжения на нагрузке в широких пределах. При этом один генератор используется в качестве основного, второй как вольтодобавочный (бустер).
Параллельная работа генераторов осуществляется в тех случаях, когда дробление мощности экономически целесообразно из-за переменного графика нагрузки.
Целью настоящей работы является ознакомление с условиями включения генераторов на параллельную работу с регулированием распределения нагрузки между генераторами.
При параллельной работе генераторов ток нагрузки должен распределяться равномерно.
Достигнуть этого можно лишь при одинаковых внешних характеристиках генераторов.
При неодинаковых внешних характеристиках (рис. 19) генератор с более жесткой внешней характеристикой будет загружен, в большей степени.
Рисунок 19. – Внешние характеристики при параллельной работе генераторов.
Различие внешних характеристик объясняется неодинаковыми значениями сопротивлений обмоток якорей и дополнительных полюсов, различной реакции якоря и неодинаковым насыщением магнитной системы машины.
При разгрузке генераторов один из них может прейти в двигательный режим. В этом случае ток якоря в этой машине изменит свое направление, что наблюдается по отклонению стрелки амперметра в цепи якоря машины.
Программа работы.
А. Экспериментальные исследования.
1. Включить два генератора параллельного
возбуждения на параллельную работу и
исследовать распределение общего тока
нагрузки между ними при работе в режиме
внешней характеристики: снять кривые
,
при
,
.
2. Осуществить перевод нагрузки с одного
генератора на другой при условии, что
направление на шинах и общий ток нагрузки
остаются постоянными. Снять кривые
,
,
при
,
,
.
3. Включить два генератора смешанного возбуждения (при согласном включении последовательных обмоток) на параллельную работу и исследовать распределение общего тока нагрузке при работе их в режиме внешней характеристики: снять кривые , при , .
Б. Расчеты и построения.
1. По данным опыта п. 1 построить:
а) кривые распределения общего тока нагрузки между генераторами , ;
б) внешние характеристики на одном
графике
и
.
2. По данным опыта п. 2 построить на одном графике кривые изменения токов при переводе нагрузки с одного генератора на другой: , , при ,
где
,
– ток
нагрузки и ток возбуждения нагружаемого
генератора;
, – ток нагрузки и ток возбуждения нагружаемого генератора.
3. По данным опыта п. 3 построить:
а) кривые распределения общего тока нагрузки;
б) внешние характеристики на одном графике.
А. Экспериментальные исследования.
Распределение тока нагрузки между генераторами параллельного возбуждения при параллельном включении.
На рис. 20 приведена схема двух генераторов
параллельного возбуждения, работающих
на общую нагрузку. Генераторы приводятся
во вращение первичными асинхронными
двигателями. К шинам подключается
сначала один из генераторов
и возбуждается до номинального
напряжения. При включении генератора
на параллельную работу нужно выполнить
следующие условия:
а) напряжение подключаемого генератора должно быть равно напряжению на шинах для исключения броска тока;
б) полярность сети и генератора должна быть одинаковой. В противном случае произойдет короткое замыкание обоих генераторов.
Напряжение подключаемого регулируется изменением тока возбуждения с помощью регулировочного реостата.
Проверка полярности на шинах и на зажимах подключаемого генератора проверяется вольтметром магнитоэлектрической системы (Рис. 20).
Если полярность генераторов одинакова, то стрелки прибора отклоняются в одну сторону.
После включения генераторов на
параллельную работу необходимо
исследовать распределения тока нагрузки
между генераторами. С этой целью
снимаются кривые:
,
при
,
,
– постоянны.
Опыт проводится следующим образом:
нагружаем генераторы, постепенно
увеличивая ток нагрузки
от нуля до значения, при котором ток
наиболее нагружаемого генератора не
превышал бы номинальной величины.
Рисунок 20. – Схема двух генераторов параллельного возбуждения, работающих на общую нагрузку.
Результаты измерений заносят в таблицу 10.
Таблица 10.
Номер отсчета |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|