Лабораториялық жұмыс №2

Тәуелсіз және параллель қоздырылатын тұрақты ток генераторларын

зерттеу.

Жұмыстың мақсаты: Тәжрибе арқылы сипаттамаларды түсіру жолымен тұрақты ток генераторларының жұмыстық қасиеттерін зерттеу.

Жұмыстың бағдарламасы.

1. Тұрақты ток генераторын (ТТГ) эксперименттік зерттеу үшін берілген схеманы, жұмыс кезінде қолданылатын модулдердің құрамын және жұмыстарын оқып үйрену.

2. Лабораторияда әрбір тәжрибе үшін схема жинап және қосып жүргізіп көру керек.

3. Қоздырушы тізбектегі реттелетін кедергі болған кездегі параллель қоздырылатын ТТГ (өздігінен қоздырылатын) шықпалық сипаттамасын түсіру.

4. Тәуелсіз қоздырылатын ТТГ бос жүріс сипаттамасын түсіру, бұл кезде және .

5. Тәуелсіз қоздырылатын ТТГ қысқаша тұйықтау сипаттамасын түсіру, бұл кезде және .

6. Тәуелсіз қоздырылатын ТТГ шықпалық сипаттамасын , бұл кезде .

7. Тәуелсіз қоздырылатын ТТГ реттемелік сипаттамасын түсіру, бұл кезде .

8. Эксперимент нәтижелерін өңдеу және жұмыс бойынша отчет беруге дайындалу.

Жұмысқа түсінік беру.

Лабораториялық жұмыста келесідей модулдер пайдаланылады:

• стендті қоректендіру модулі (МПС);

• қоректендіру модулі (МП);

• қосымша кедергілер модулі №1 (МДС1);

• қосымша кедергілер модулі №2 (МДС2);

• күштік модулі (СМ);

• өлшеуш модулі (МН).

Тұрақты тоқ машинасы (М2), айнымалы токтың асинхронды машинасымен (М1), сондай-ақ айналу жиілігінің импульстік датчигімен бірге электромашиналық агрегаттың құрамына кіреді (М3).

1. Параллель қоздырылатын ТТГ шықпалық сипаттамасы.

Шықпалық сипаттама және болған кездегі тәуелділігін көрсетеді және ол төмендетілген кернеуде түсіріледі. Сипаттаманы түсіруге арналған схема 1 суретте түсірілген.

1 сур. Параллель қоздырылатын ТТГ шықпалық сипаттамасын түсіру үшін арналған схема.

Жетектік қозғалтқыш ретінде, үш фазалы кернеумен қоректенетін қысқаша тұйықталған роторлы асинхронды электр қозғалтқышы қолданылады.

Тұрақты тоқ генераторның якорь тізбегі МДС1 реттелетін кедергісіне

қосылады. Қоздырушы орама LM якорь тізбегіне параллель қосылады.

Жетектік қозғалтқыштың статор тоғын , жүктеме тогын және генератордың кернеуін бақылау үшін өлшеуші модулдің ~ А, =A, =V тілдік аспаптары пайдаланылады.

Тәжрибе келесідей ретпен жүргізіледі:

• МДС1 модулнің ауыстырып SA1 қосқышын « » қою керек;

• Қоректендіруші модулдің QF1 және QF2 автоматтарын қосу керек. Генератор жүктеме берілмеген кезде айналдырылады. Генератордың қысқаштарының арасындағы кернеу бақыланады. Егер болмаса, онда ол қоздырғыш орама тогы тудыратын магнит ағыны, қалдық гендукция ағынына қарсы бағытталғаннын білдіреді, сондықтан бұл жағдайда QF1 және QF2 автоматтары ажыратулы болған кезде тұрақты ток машинасының қоздырушы орамасының полярлығын ауыстыру керек. Жүктеме тогы болған кездегі генератордың кернеуін 1 кестеге жазады;

• бос жүріс нүктесін түсірген соң МДС1 модулінің SA1 ауыстырып қосқышымен кедергіні азайтып, жүктеме тогын өсіреді. Жүктеме тогын 1,5 А дейін өзгертіп, алынған мәліметтерді 1 кестеге жазады.

SA1 «нөлге» қоюға болмайды.

Кесте 1.

Тәжрибені орындап болған соң модулдердің барлық ауыстырып қосқыштарын алғашқы орнына қойыңдар.

2. Тәуелсіз қоздырылатын ТТГ бос жүріс сипаттамасы

Бұл сипаттама тәуелдігін көрсетеді, бұл кезде , .

Тәуелсіз қоздырылатын ТТГ бос жүріс сипаттамасын түсіру үшін қажетті схема 2 суретте көрсетілген.

2 сур. Тәуелсіз қоздырылатын ТТГ сипаттамасын түсіруге арналған схема

Жетектік қозғалтқыш ретінде, үш фазалы кернеумен қоректенетін, қысқаша тұйықталған роторлы асинхронды электр қозғалтқышы қолданылады.

Тұрақты ток машинасының қоздырғыш орамасы МДС2 модулінің тізбектен жалғанған RP1 және RP2 кедергілері арқылы МП модулінің «=220» қосылады. Тұрақты ток қозғалтқышының якорь тізбегіне МДС1 модулінің кедергісі қосылады.

QF1,QF2 автоматтары ажыратулы тұрған кезде барлық модулдерді алғашқы қалпына қою керек:

• МДС1 модулінің SA1 ауыстырып қосқышын « » қою керек;

• МДС2 модулінің SA1 ауыстырып қосқышын « » қою керек;

• МДС2 модулінің SA2 ауыстырып қосқышын «0» қою керек.

Тәжрибе келесідей ретпен жүргізіледі:

• МПС және МП модулдерінің QF1 және QF2 автоматтарын қосыңдар. Тұрақты ток генераторын жүргізіп және болған кезде қалдық индукция ағынынан пайда болатын кернеуді өлшеңдер. Мәліметтерді 2 кестеге жазыңдар.

Кесте 2.

Тәжрибені орындап болған соң модулдердің барлық ауыстырып қосқыштарын алғашқы қалпына қойыңдар, QF2, QF1 автоматтарын ажыратыңдар.

Есептелетін шамалар.

Қоздырушы ток. .

Тәжрибеден алынған мәліметтер бойынша бос жүріс сипаттамасын тұрғызыңдар және номинал ЭҚК кезіндегі ТТГ магнит тізбегінің қанығу дәрежесін анықтаңдар:

,

мұнда = номинал кернеу;

= якорь тізбегінің кедергісі ( қосымша Б ).

Қанығу коэффициенті АС кесіндісінің АВ кесіндісіне қатынасымен анықталады ( 3 сур ),

;

мұнда АС- барлық магнит тізбегінің МҚК,

АВ- ауа саңылауының МҚК.

3 сур. ТҚТТГ бос жүріс сипаттамасы

болғанда магнит тізбегі нашар қаныққан, .... болғанда қалыпты қанығады және көп қаныққан.

3. Тәуелсіз қоздырылатын ТТГ қысқаша тұйықтау сипаттамасы.

Бұл сипаттама және болған кездегі тәуелділігін көрсетеді және генератордың якорь тізбегінің қысқаштары тұйықтаған кезде түсіріледі.

Модулдерді алғашқы қалпына қою керек:

• МДС1 модулінің SA1 ауыстырып қосқышын « » қою керек:

• МДС2 модулінің SA1 ауыстырып қосқышын « » қою керек.

• МДС2 модулінің SA2 ауыстырып қосқышын «1100» қою керек

Тәжрибе келесідей ретпен жүргізіледі:

• МПС және МП модулдерінің QF1 және QF2 автоматтарын қосыңдар, бұл кезде жетектік қозғалтқыш жүргізіледі;

• болған кездегі мәнін түсіріп ( қалдық магнит ағынының болу себебінен якорь тогы нөлге тең болмауы мүмкін), бұл нүктенің мәнін 3 кестеге жазыңдар;

• МДС2 модулінің SA1 және SA2 ауыстырып қосқыштарымен қоздыру тоғын болғанға дейін өсіріңдер.

Мәліметтерді 3 кестеге жазыңдар.

3 кесте.

Тәжрибені орындап болған соң модулдердің барлық ауыстырып қосқыштарын алғашқы қалпына қойып, QF2,QF1 автоматтарды ажырату керек.

4. Тәуелсіз қоздырылатын ТТГ шықпалық сипаттамасы.

Бұл сипаттама қоздырушы ток тұрақты болған кезде кернеуді азайту арқылы түсіріледі.

Параллель және тәуелсіз қоздырылатын ТТГ шықпалық сипаттамаларын салыстыру үшін олар бір нүктеден шығулары керек, яғни болғанда кернеулер бірдей болуы керек.

Модулдерді алғашқы қалпына қою:

• МДС1 модулінің SA1 ауыстырып қосқышын « » қою керек;

• МДС2 модулінің SA1 ауыстырып қосқышын « » қою керек;

• МДС2 модулінің SA2 ауыстырып қосқышын «1100» қою керек.

Тәжрибе келесідей ретпен жүргізіледі:

• МПС және МП модулдерінің QF1 және QF2 автоматтарын қосыңдар;

• МДС2 модулнің SA1 және SA2 ауыстырып қосқыштарымен, бұл кезде параллель қоздырылатын генератордың (1 кесте) кездегі кернеуіне тең болатындай қоздырушы ток қою керек және бұл қоздырушы токты өзгеріссіз ұстау қажет.

• МДС1 модулінің SA1 ауыстырып қосқышымен кедергіні өзгертіп жүктеме тогын немесе генератор тогын дейін өсіріңдер.

SA1 нөлге қоюға болмайды.

Тәжрибе мәліметтерін 4 кестеге жазыңдар.

Кесте 4

Тәжрибені орындап болған соң модулдердің барлық ауыстырып қосқыштарын алғашқы қалпына қойып, QF2,QF1 автоматтарын ажыратыңдар.