2.Генератор постоянного тока с независимым возбуждением.
Схема
включения ГПТ независимого возбуждения
представлена ниже. Реостат, включенный
в цепь возбуждения дает возможность
регулировать ток в обмотке возбуждения,
а следовательно и основной магнитный
поток машины. Свойства ГПТ анализируют
с помощью характеристик, которые
устанавливают зависимости следующих
основных величин:1)Напряжение на зажимах;
2)Ток возбуждения iB;
3)Ток якоря IA
или ток нагрузки I;
4)Скорость вращения n.
Обычно генераторы работают при n=const,
поэтому характеристики определяются
при постоянной частоте вращения.
Существует 5 основных характеристик:
1. ХХ; 2.КЗ; 3.Внешняя; 4.Регулировочная;
5.Нагрузочная. Все характеристики могут
быть определены экспериментальным и
расчетным путем.
Характеристики.
|
|
Устанав-ем номин.nи увелич-емiв от нуля до +iв. Затем снижаемiв до значения -iв – получили нисходящую ветвь хар-ки. Увелич-емiв до +iв – получаем восходящую ветвь. Средняя штриховая линия представляет собой расчетную характеристику, по которой можно определить коэффициент насыщения магнитной цепи. Прямолин-ый участок хар-ки – магн.цепь не насыщена. При дальнейшем увелич-ии тока цепь насыщ-ся и хар-ка становится нелинейной.Е =f(iв) приIa=0,п=const
|
|
|
Зависимость Uна выходе от тока нагрузки. Г.вращают
с номин.частотой и нагружают до
номин.значений тока и напряжения.
Затем снижают нагрузку до нуля(х.х.)
Падающий характер внешней характеристики
обусловлен размагничивающим влиянием
реакции якоря и падением напряжения
в цепи обмотки якоря. Жесткость(наклон
к оси абсцисс) определяет U=f(I) при iB=const. п = const |
|
|
Регулировочная показывает как следует изменять ток возбуждения, чтобы напряжение было постоянным при изменении нагрузки.С помощью Rв устанавливают токIB,чтобыU=const.Постепенно увеличиваем нагрузку и соответственно меняемIB, так чтобы по прежнемуU=const. Для компенсации падения напряжения в обмотке якоря и размагничивающего влияния реакции якоря ток возбуждения необходимо увеличивать.IB=f(I) приU=const. п=const
|
|
|
I = f(iв ) при U=0, п = const Напряжение на клеммах обмотки якоря генератора равно U=Ea-Ia Ra В случае короткого замыкания U = 0, а Ia = Ea/Ra-. Так как Ra мало, то необходимо уменьшить ЭДС Ea, иначе ток Ia будет очень большим. Уменьшить Ea можно за счет тока обмотки возбуждения. Характеристика будет линейной, так как магнитная цепь не насыщена. |
|
|
Нагрузочная
характеристика 2 располагается ниже
характеристики холостого хода (1) ввиду
действия размагничивающей реакции
якоря и падения напряжения. С помощью
этих характеристик строят
характеристический треугольник, из
которого определяют влияние
размагничивающей реакции якоря и
падения напряжения: меньший
катет= U=f(iB) при I=const п = const |
обычно эта величина 5-10%.
соответствует
падению напр. Больший катет=
- ток, компенсирующий размагн.действие
реакции якоря.Основной недостаток генераторов независимого возбуждения – этот необходимость в постороннем источнике постоянного тока – возбудителе. Однако возможность регулирования напряжения в широких пределах, а также сравнительно жесткая внешняя характеристика этого генератора являются его достоинствами.