2 Построение внешней характеристики

Построение внешней характеристики - зависимости напряжения на выводах генератора от тока нагрузки, U=φ(Iя ) - производится в следующем порядке:

- определить ток якоря при номинальной нагрузке:

- определить электродвижущую силу (э.д.с.) генератора при номинальной нагрузке:

- где

- отложить на оси ординат э.д.с. ЕA и по характеристике холостого хода определить соответствующий ей ток возбуждения I'в;

- определить ток возбуждения при номинальной нагрузке

и отложить его на оси абсцисс (точка «d»);

так как внешние характеристики генераторов с независимым возбуждением определяются при постоянстве тока возбуждения, то в рассматриваемом случае постоянным принят ток ;

- из точки «d» восстановить перпендикуляр до пересечения с характеристикой холостого хода в точке «е»; соответствующая току э.д.с. Еamax будет на выводах генератора при сбросе нагрузки;

- продлить горизонталь, проходящую через Еa до пересечения с перпендикуляром в точке «вн»; пересечение горизонтали с характеристикой холостого хода обозначит точкой «ан»

- из точки «вн» в направление перпендикулярном к оси абсцисс отложить отрезок, соответствующий в выбранном масштабе напряжения mи падение напряжения в цепи якоря при номинальной нагрузке, , В; конец отрезка обозначить буквой «сн»

- соединить точки «ан» и «сн»; полученный треугольник ∆анвнсн называется характеристическим треугольником при номинальном токе нагрузке ;

- горизонталь, проведённая через точку «сн », отсекает на оси ординат номинальное напряжение генератора ; соответствующий ему ток возбуждения - это по таблице 5;

- провести несколько гипотенуз а1 с1….акск параллельно гипотенузе ансн; отношения длин этих гипотенуз к длине гипотенузы ансн соответствуют кратности текущих значений токов нагрузки внешней характеристики к номинальному току нагрузки

Рисунок 9 – Характеристика холостого хода и построения для внешней характеристики

текущие значения токов нагрузки определяются по формулам

- горизонтали, проведённые через точки с1,с2, …. Ск отсекают на оси ординат текущие значения напряжения генератора U1 ,U2,....Uк при токах нагрузки I1, I2,… Iк

- рекомендуется последнюю гипотенузу акск построить так, чтобы точка «Ск», совпадала бы с точкой «d»; в этом случае напряжение на выводах генератора UK=0, генератор находится в режиме короткого замыкания (последняя точка внешней характеристики);

- по результатам построений и вычислений составляется таблица 8 внешней характеристики и строится её график, примерный вид которого изображен на рисунке 9.

Таблица 8 - Внешняя характеристика генератора

Iя=0,А	IЯН, А	IЯ1, А	IЯ2, А	IЯ3, А	IЯ4, А
0	41,3	156,94	256,06	318,01	367,57
ЕАmax,,В	UН, В	U1, В	U2, В	U3, В	U4, В
250,15	230	173	110	53	0

Рисунок 9 – Внешняя характеристика