ЛР№1 электромех. ЛАА

Министерство Науки и образования Российской Федерации

ГОУ ВПО

Алтайский Государственный Технический Университет имени И.И.Ползунова

Кафедра ЭиТОЭ

Лабораторная работа №1

“Генераторы постоянного тока. Системы возбуждения генераторов”

Выполнили:

студенты гр. Э-91 Лебедева А.А.

Соловьева Е.И.

Кожевникова К.В.

Проверил: Капустин В.М.

Барнаул 2011

Цель работы: по данным эксперимента построить основные характеристики генератора и сделать анализ взаимосвязей параметров режима работы генератора при различных способах возбуждения.

Лабораторная установка представляет собой агрегат из исследуемого генератора и асинхронного двигателя, валы которых соединены жёстко с помощью муфты. Аппараты управления асинхронным двигателем, измерительные приборы, вторичный прибор тахогенератора, нагрузочные сопротивления, автоматические выключатели смонтированы на стенде. На панели размещено коммутационное поле, позволяющее собрать соответствующую заданию схему.

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 .

1. Генератор независимого возбуждения (рис. 1):

Результаты измерений были занесены в следующие таблицы.

Таблица 1.1. Характеристика х.х. при I_a=0, n=n_н,

U0, В	175	170	160	148	120	110	98	75	69	59	20
iв, А	0,47	0,42	0,35	0,30	0,22	0,18	0,15	0,11	0,08	0,06	0

Таблица 1.2. Нагрузочная характеристика при I_a=I_an=3,

U, В	170	79	58	35
iв, А	0,48	0,15	0,08	0,04

Таблица 1.3. Нагрузочная характеристика при I_a=0.5I_an, , I_n=1.75A

U, В	161	102	65
iв, А	0,48	0,26	0,15

Таблица 1.4. Внешняя характеристика при , R_в=const, n=n_н

U, В	175	170	160	150	130
Ia, А	0,7	1,5	3	4.25	6
iв, А	0,48	0,48	0,48	0,48	0,48

_{Таблица 1.5. Регулировочная характеристика при , U=Uн=110В, n=n}н

iв, А	0,2	0,22	0,23	0,3	0,35
Ia, А	0,5	1	2	3,2	5,1

_{Характеристика к.з. при , n=nн}

iв, А	0	0,018
Ia, А	2,4	0

2. Генератор с самовозбуждением (параллельного (шунтового) возбуждения) (рис. 2):

Результаты измерений занесли в таблицы

_{Таблица 2.1. Нагрузочная характеристика , Ia=Ian=1,75А, n=nн}

U, В	180	120	75
iв, А	0,76	0,3	0,16

Таблица 2.2. Внешняя характеристика при , R_в=const

U, В	190	180	165	150	120
Ia, А	0,8	1,6	3,1	4,2	5,4
Iв, А	0,6	0,59	0,53	0,48	0,39

Таблица 2.3. Регулировочная характеристика , U=U_н=110В

iв, А	0,9	0,22	0,26	0,28	0,37
Ia, А	0,5	1,1	2,1	3,2	5,2

3. Генератор смешанного (компаундного) возбуждения (рис. 3):

Результаты измерений занесли в следующие таблицы

Таблица 3.1. Нагрузочная характеристика при I_a=I_an=1,75А,

U, В	190	125	80
iв, А	0,83	0,3	0,13

Таблица 3.2. Внешняя характеристика при , R_в=const

U, В	190	180	170	153	130
Ia, А	0,85	1,5	3,1	4,4	5,8
Iв, А	0,6	0,58	0,53	0,48	0,41

Таблица 3.3. Регулировочная характеристика , U=U_н=110В

iв, А	0,5	1	2	3,2	5,1
Ia, А	0,2	0,22	0,24	0,26	3,2

Расчёты:

По характеристике холостого хода определим коэффициент насыщения магнитной цепи при 110 В равен:

А остаточный магнитный поток в процентах от полного потока при 110 В равен:

Выводы:

1) по коэффициенту насыщения магнитной цепи генератора независимого возбуждения можно сказать, что магнитная система машины сильно насыщена, в результате ухудшаются рабочие свойства машины.

2) внешняя характеристика генератора параллельного возбуждения идёт ниже внешней характеристики генератора с независимым возбуждением (Рис. 6), так как напряжение на обмотке возбуждения генератора с параллельным возбуждением при росте нагрузки падает и ток возбуждения уменьшается.