- •Раздел первый машины постоянного тока
- •Глава I
- •Основные законы электротехники в применении к теории электрических машин
- •§ 2. Принцип действия генератора постоянного тока
- •§ 3, Устройство машины постоянного тока
- •§ 4. Серии машин постоянного тока, выпускаемые заводами ссср
- •Глава II
- •§ 1. Основные элементы обмоток
- •§ 2. Простая петлевая (параллельная) однослойная обмотка
- •§ 3. Простая волновая (последовательная) двухслойная обмотка
- •§ 4. Понятие о сложных обмотках
- •5. Э. Д. С. Обмотки якоря
- •§ 6. Пульсация напряжения
- •Глава III магнитная цепь
- •§ 1. Устройство и методика расчета ампер-витков для различных участков магнитной цепи
- •§ 2. Расчет ампер-витков для воздушного зазора
- •§ 3. Расчет ампер-витков для сердечников полюсов
- •§ 4. Расчет ампер-витков для станины
- •§ 5. Расчет ампер-витков для зубцов
- •§ 6. Расчет ампер-витков для сердечника якоря
- •§ 1. Магнитное поле обмотки якоря при нагрузке
- •§ 2. Влияние реакции якоря на работу машины постоянного тока
- •Глава V коммутация
- •§ 1. Сущность процесса коммутации
- •Способы улучшения коммутации
- •Глава VI
- •§ 1. Системы возбуждения генераторов
- •§ 2. Номинальные величины электрических машин
- •§ 3. Генератор независимого возбуждения и его характеристики
- •§ 4. Генератор параллельного возбуждения и его характеристики
- •§ 5. Генератор последовательного возбуждения и его характеристики
- •§ 6. Генератор смешанного возбуждения и его характеристики
- •§ 7. Лабораторная работа Исследование генератора постоянного тока
- •Глава VII
- •§ 1. Условия включения генераторов на параллельную работу
- •§ 2. Параллельная работа генераторов параллельного возбуждения
- •§ 3. Параллельная работа генераторов смешанного возбуждения
- •Глава VIII
- •§ 2. Уравнение равновесия моментов
- •§ 3. Уравнение равновесия э. Д. С.
- •§ 4. Двигатель параллельного возбуждения
- •§ 5. Двигатель последовательного возбуждения
- •§ 6. Двигатель смешанного возбуждения
- •§ 7. Лабораторная работа
- •§ 1. Классификация потерь в электрических машинах
- •Глава IX
- •2. Постоянные потери
- •§ 4. Добавочные потери
- •§ 5. Коэффициент полезного действия машины постоянного тока
- •Глава X
- •§ 1. Сварочные генераторы постоянного тока
- •§ 2. Сварочный генератор с расщепленными полюсами
- •§ 3. Сварочный генератор с поперечным магнитным полем
- •Глава XI
- •§ I. Назначение трансформаторов и основные определения
- •§ 2. Принцип действия трансформатора
- •Глава XII
- •§ 1. Режим холостого хода
- •§ 2. Работа трансформатора при нагрузке
- •§ 3. Режим короткого замыкания трансформатора
- •§ 4. Изменение вторичного напряжения трансформатора
- •§ 5. Коэффициент полезного действия трансформатора
- •Глава XIII
- •§ 1. Устройство трансформатора
- •§ 2. Устройство магнитопровода
- •§ 3. Обмотки трансформатора
- •§ 4. Бак трансформатора
- •§ 5. Вводы
- •§ 6. Переключатели
- •§ 7. Вспомогательная аппаратура для обслуживания и защиты трансформаторов
- •§ 8. Новые типы трансформаторов серии тсм и тсма
- •Глава XIV
- •§ 1. Схемы и группы соединений обмоток трехфазных трансформаторов
Находим
э. д. с. генератора:
£
= Н + /яДя + /нагрЯс 0 = 230 + 40-0,1 +38-0,1
=
= 237,8
Вопросы
для самопроверки
Каков
принцип действия генератора независимого
возбуждения?
Как
зависит напряжение при холостом ходе
генератора от тока возбуждения?
Что
такое внешняя характеристика генератора
постоянного тока?
Что
такое регулировочная характеристика
генератора постоянного тока?
Что
такое характеристика короткого
замыкания генератора постоянного
тока?
Объясните
принцип действия генератора параллельного
возбуждения и условия его самовозбуждения-
Что
такое внешняя характеристика генератора
параллельного возбуждения?
Нарисуйте
и объясните схему генератора
последовательного возбуждения и его
внешнюю характеристику.
Нарисуйте
и объясните схему генератора смешанного
возбуждения и его внешние характеристики.
Прежде
чем приступить к выполнению лабораторных
работ, необходимо ознакомиться с
основными правилами их проведения и
правилами техники безопасности, которые
необходимо точно соблюдать.
Нельзя
прикасаться руками к оголенным проводам
и токоведущим частям, находящимся под
напряжением.
Любые
переключения в схеме выполнять только
при отключенном рубильнике.
При
смене предохранителя рубильник
необходимо отключить.
Работая
возле электрических машин, нужно
следить за тем, чтобы одежда или волосы
не прикасались к вращающимся частям
машины. Для работы возле электрических
машин необходимо надевать комбинезон
или другую удобную для работы одежду,
волосы у девушек должны быть завязаны
платком, а у мужчин на голове надет
берет.
73в.
§ 7. Лабораторная работа Исследование генератора постоянного тока
Нельзя
тормозить выключенную и вращающуюся
по инерции машину ногой или рукой.
Вновь
собранную или пересоединенную схему
нельзя включать в сеть без проверки
ее преподавателем.
Сборку
сложных схем необходимо начинать с
последовательных токовых цепей, а
затем подключать параллельные цепи.
В
схему можно включать измерительные
приборы, реостаты и аппараты, лишь
соответствующие рабочим значениям
токов и напряжений.
Прежде
чем приступить к записи показаний
приборов, необходимо предварительно
проделать весь опыт.
Показания
приборов записывать в подготовленную
заранее таблицу.
По
окончании работы нужно показать
преподавателю результаты опыта и
получить разрешение на разборку схемы.
Графики
по результатам опытов выполнять в
масштабе.
Цель
работы. Изучить
пуск генератора в ход, его регулирование
и снятие характеристик.
План
работы. 1.
Ознакомиться с конструкцией и данными
заводского щитка генератора постоянного
тока.
Определить
выводы обмоток якоря последовательного
и параллельного возбуждения.
Проверить
установку щеток на геометрической
нейтрали.
Подобрать
приборы и собрать схему для снятия
характеристик холостого хода, внешней,
регулировочной и снять эти характеристики.
Собрать
схему и снять характеристику короткого
замыкания.
Зарисовать
в отчет схемы опытов и на основании
полученных данных построить эти
характеристики.
Пояснения
к
работе.
С
конструкцией машины постоянного тока
знакомятся на разобранной машине.
Выводы
обмоток можно определять при помощи
вольтметра или контрольной лампы. Для
этого разъединяют все выводы на доске
зажимов и при помощи двух наконечников
по очереди подключают напряжение от
аккумулятора через контрольную лампу
к двум любым зажимам до тех пор, пока
контрольная лампа не загорится (рис.
64,
74
а).
Лампа
ярко горит в том случае, если наконечники
с про
водами
контрольной лампы присоединены к
обмотке якоря или к обмотке последовательного
возбуждения. При подключении наконечников
к обмотке параллельного возбуждения
лампа не загорается, так как сама обмотка
обладает большим сопротивлением
(порядка десятков
Затем
выясняют, какая именно обмотка найдена:
якоря или последовательного возбуждения.
Для этого
Рис.
64. Определение выводов обмотки
машины
постоянного тока:
а,
б — определение выводов обмотки якоря,
в — определение
выводов обмотки
параллельного возбуждения.
прикасаются
одним наконечником к найденному зажиму,
а другим к коллектору машины (рис. 64,
Для
определения выводов обмотки параллельного
возбуждения пользуются вольтметром
(рис. 64,
Выводы
обмоток обозначают следующими буквами
на доске зажимов:
75ом),
поэтому
через лампу и обмотку проходит малый
ток, недостаточный для зажигания лампы.
б).
Если лампа загорается, значит найдена
обмотка якоря, если нет, то обмотка
последовательного возбуждения.в).
Ток,
потребляемый вольтметром, мал и при
подключении наконечников к зажимам
обмотки параллельного возбуждения
стрелка вольтметра отклоняется.
ш2 |
щ |
0 |
о |
Лг о |
ф |
г
Рис.
65. Обозначения выводов обмоток машин
постоянного
тока:
а
— типов ПН-5 — ПН-17,5; б — типов ПН-28,5 ,—
ПН-85; в
— типов
ПН-100—ПН-290, г —типов
ПН-400—ПН-550.
Начало
обмотки обозначают цифрой 1, а конец —
цифрой 2.
Согласно
ГОСТ 183—55, обозначение выводов выполняют
так, чтобы при правом вращении якоря в
режиме электродвигателя (по часовой
стрелке), если смотреть со стороны вала,
ток в обмотках протекал в направлении
от начала 1 к концу 2.
Определив
выводы, присоединяют вольтметр к зажимам
Затем
останавливают генератор и соединяют
зажим
76Дг
и Д2 и вращают якорь генератора.
При этом вольтметр покажет э. д. с. от
остаточного магнетизма.Дг
с
Ш1,
а Дг
с Ш%
через реостат Ярег (рис. 66). Вводят
сопротивление реостата и начинают
вращать якорь генератора. Если генератор
не возбуждается, выводят сопротивление
регулировочного реостата до момента
начала возбуждения генератора. Если
при полностью выведенном сопротивлении
реостата генератор не возбуждается,
изменяют направление вращения якоря
генератора или
переставляют
перемычку, соединяя зажим
Для
проверки установки щеток на геометрической
нейтрали при холостом ходе отвинчивают
стопорный винт, закрепляющий обойму
траверсы щеткодержателя на подшипниковом
щите, и поворачивают ее вправо или влево
при вращении якоря генератора, следя
за показаниями вольтметра. При положении
щеток на геометрической нейтрали
вольтметр покажет наибольшее напряже-
Рис.
66. Схема соединения генератора
для
самовозбуждения.
ние.
В этом положении закрепляют траверсу
стопорным винтом.
Для
снятия характеристики подбирают
необходимые приборы и оборудование и
собирают схему (рис. 67).
Вольтметр
генератора подбирают на 1,5 номинального
напряжения, амперметр в цепи возбуждения
— по наибольшему току возбуждения, а
амперметр в цепи нагрузки — по
номинальному току генератора.
В
схему включают все приборы, необходимые
для снятия трех характеристик.
Якорь
исследуемого генератора приводят во
вращение двигателем постоянного тока
с номинальной скоростью вращения,
контролируемой тахометром и поддерживаемой
постоянной во все время опыта.
X
а р актеристика
холостого хода. Вращая
генератор с постоянной скоростью при
выклю-
77Д%
с Шх
через регулировочный реостат, а зажим
Дх
с Ш2
перемычкой, Если генератор в исправности,
он должен возбудиться.
№ измерения |
гв |
|
а |
в |
|
Последнюю точку |
записывают |
при разомкнутой цепи |
возбуждения,
при этом измеряют э. д. с. от остаточного
магнетизма, которая может составлять
2—5% Un.
По
показаниям приборов строят характеристику
холостого хода.
78
№ измерения |
^нг |
|
|
|
|
Разгружая генера обороты неизменным |
тор до холост< и, при одном |
эго хода и сохраняя его и том же положении |
регулировочного
реостата йрег записывают 5—7
точек. При разгрузке генератора
параллельного возбуждения его
напряжение повысится на 30—35
Процентное
повышение напряжения определяют по
формуле
Л^%
= —ц——
юо,
где
По
полученным данным строят внешнюю
характеристику генератора.
Регулировочная
характеристика. Возбуждают
генератор и при холостом ходе
устанавливают номинальное напряжение.
Затем постепенно нагружают генератор
и, увеличивая при этом ток возбуждения
так, чтобы напряжение генератора
поддерживать номинальным, записывают
5—7 точек в таблицу. |
Uk |
■Гиг |
?в |
измере ния |
|
|
|
|
|
|
|
При
снятии характеристики число оборотов
якоря генератора нужно поддерживать
постоянным.
По
полученным данным строят регулировочную
характеристику.
79
№ |
гв |
|
измере ния |
а |
а |
|
|
|
По
полученным данным строят характеристику
короткого замыкания.
80
