Программа работы

Произвести опыт и определить характеристики

А. Генератор независимого возбуждения:

1. Построить характеристику холостого хода при и

2. Нагрузочную характеристику при ,

3. Внешнюю характеристику при ,

4. Регулировочную характеристику при ,

5. Характеристику короткого замыкания при ,

Б. Генераторы параллельного возбуждения:

1. Нагрузочную характеристику при ,

2. Внешнюю характеристику при

3. Регулировочную характеристику при

В. Генератор смешанного возбуждения (согласное включение обмоток):

1. Нагрузочную характеристику при

2. Внешнюю характеристику при

3. Регулировочную характеристику при

Рассчитать и построить

1. По характеристике холостого хода:

а) коэффициент насыщения магнитной цепи при ;

б) остаточный магнитный поток в процентах от полного потока при ;

в) характеристику холостого хода и нагрузочную характеристику построить на одном графике и определить продольную результирующую намагничивающей силы реакции якоря.

2. Внешние характеристики генераторов независимого, параллельного и смешанного возбуждения построить на одном графике и определить процентное изменение напряжения генераторов.

3. Регулировочные характеристики генераторов всех видов возбуждения построить на одном графике и по ним определить намагничивающую силу последовательной обмотки в процентах от намагничивающей силы машины при .

Методические указания. Измерение сопротивлений обмоток.

Сопротивление обмоток якоря, дополнительных полюсов и сериесной обмотки составляют сотые и тысячные доли Ома, поэтому для измерения используется метод вольтметра-амперметра (рис. 5).

Рисунок 5.

В качестве источника питания лучше всего использовать батарею аккумуляторов.

Сопротивление параллельной (шунтовой) обмотки возбуждения составляет десятки и сотни омов и может быть использован омметр, мост постоянного тока и метод вольтметра-амперметра.

Установка щеток на нейтрале

Проверка установки щеток на нейтрале наиболее просто и точно осуществляется индуктивным методом. При неподвижном якоре на обмотку возбуждения (параллельную) подается напряжение. К щеткам подключается вольтметр со шкалой, пределы которой составляют от 3 до 5% номинального напряжения. Если щетки установлены точно на геометрической нейтрала, то при замыкании цепи тока обмотки возбуждения стрелка вольтметра не отклоняется.

Характеристика холостого хода

Характеристика холостого хода позволяет оценить степень насыщения стали машины, а, следовательно, и вид рабочих характеристик машины. При магнитный поток пропорционален ЭДС , т.е. характеристика холостого хода представляет собой магнитную характеристику машины при .

Характеристика холостого хода конкретного генератора не зависит от типа возбуждения и потому наибольшую информацию о магнитных свойствах машины можно получить при независимом возбуждении генератора. Схема для проведения опыта для снятия характеристики холостого хода генератора независимого возбуждения приведена на рис. 6.

Рисунок 6. – Схема для проведения опыта

Построение характеристики начинают с наибольшего тока возбуждения ( ), снижая ток возбуждения до нуля. Изменение тока следует производить только в сторону снижения, чтобы исключить разброс точек характеристики холостого хода под влиянием гистерезиса. Наличие небольшого напряжения генератора при обусловлено остаточным магнитным потоком. Можно снять полную петлю гистерезиса, изменив направление тока возбуждения. В этом случае характеристика холостого хода изображается линией, проходящей по середине петли между восходящей и нисходящей ветвями. По характеристике холостого хода (х.х.х.) можно судить о степени насыщения стали машины. Для этого через точку, соответствующую номинальному напряжению (рис. 7), проводим “ac”, параллельную от абсцисс и прямую “ов” – продолжение начального участка х.х.х. Магнитодвижущая сила генератора при равна

,

где – магнитное напряжение воздушного зазора;

– магнитное напряжение участков цепи из стали.

Коэффициент насыщения:

,

при Кн < 1,25 – слабое насыщение;

Кн = 1,25…1,75 – среднее насыщение;

Кн > 1,75 – сильное насыщение.

Рисунок 7. – Характеристика холостого хода

Слабое насыщение ведет к недоиспользованию материалов машины, сильное – к перерасходу меди. Обычно выбирают среднее насыщение, когда сталь используется в достаточной мере и имеется возможность регулировать напряжение вверх.

Данные опыта заносятся в таблицу 1.

Таблица 1.

Так как , то остаточный

.