Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

Южно-Уральский государственный университет

621.313(07)

И889

В.А. Лифанов, н.Д. Монюшко,

А.В. Ерлышева, а.К. Елагина

Исследование электрических

Машин и трансформаторов

Учебное пособие к лабораторным занятиям

Челябинск

Издательство ЮУрГУ

2004

УДК 621.313 (076.5)+621.314.2(076.5)

Исследование электрических машин и трансформаторов: Учебное пособие к лабораторным занятиям./ В.А. Лифанов, Н.Д. Монюшко, А.В. Ерлышева, А.К. Елагина. – Челябинск: ЮУрГУ, 2004. – 136 с.

Учебное пособие предназначено для студентов электротехнических специальностей энергетического факультета, изучающих общие курсы «Электромеханика», «Электрические машины».

Учебное пособие включает в себя описание 12 лабораторных работ и содержит необходимые сведения по исследованию электрических машин постоянного тока, трансформаторов, электрических машин переменного тока в лабораторных условиях. Предполагается, что перед выполнением лабораторных работ эти вопросы изучаются студентами на лекциях и самостоятельно по рекомендованной учебной литературе. В конце каждой лабораторной работы предложены вопросы для проверки знаний студентов.

Программа каждой работы составлена таким образом, чтобы студент при её выполнении получал определённые навыки экспериментального исследования электрических машин и закреплял теоретические знания.

Ил. 55, табл. 47, список лит. 5 назв.

Одобрено учебно-методической комиссией энергетического факультета.

Рецензенты: М.А. Лютов, В.А. Буторин.

Работа № 1

Исследование генераторов постоянного тока независимого, параллельного и смешанного возбуждения

1. Цель работы

Целью данной работы является исследование рабочих свойств генератора постоянного тока независимого, параллельного и смешанного возбуждения путём снятия соответствующих опытных характеристик и сравнение их с характеристиками, построенными косвенным методом.

2. Программа работы

1. Ознакомиться с основными элементами конструкции исследуемой машины и установкой для её экспериментальных исследований и записать паспортные данные генератора;

2. Собрать схему генератора независимого возбуждения;

3. Снять характеристики генератора независимого возбуждения: холостого хода, внешнюю, регулировочную, нагрузочную;

4. Собрать схему генератора параллельного возбуждения;

5. Снять внешнюю характеристику генератора параллельного возбуждения;

6. Собрать схему генератора смешанного возбуждения;

7. Снять внешнюю, регулировочную и нагрузочную характеристику генератора смешанного возбуждения;

8. С помощью характеристического треугольника построить внешнюю и регулировочную характеристики генератора независимого возбуждения и сравнить их с опытными;

9. Построить расчётную внешнюю характеристику генератора параллельного возбуждения и сравнить её с опытной характеристикой;

10. Построить опытные характеристики генераторов параллельного и смешанного возбуждения и сравнить их с соответствующими характеристиками генератора независимого возбуждения.

3. Экспериментальные исследования Исследование генератора независимого возбуждения Характеристика холостого хода генератора независимого возбуждения

Характеристика холостого хода генератора представляет собой зависимость

Е= (i_в) при I=0 и n=n_н=const.

Опыт холостого хода следует проводить по схеме, изображённой на рис.1.1 в следующей последовательности:

• п ривести генератор во вращение;

• при отсутствии тока возбуждения (i_в=0) измерить напряжение от потока остаточной индукции;

• при помощи регулировочного реостата (r_рв) в цепи возбуждения, постепенно увеличивать ток возбуждения от i_в=0 до i_в=i_вmax, при котором напряжение на зажимах генератора будет , где U_н – номинальное напряжение генератора. При этом получается восходящая ветвь характеристики холостого хода;

• изменяя ток возбуждения в обратном направлении (от i_в=i_вmax до i_в=0), получить нисходящую ветвь характеристики.

ВНИМАНИЕ! Во избежание погрешностей за счёт явления гистерезиса изменение тока возбуждения следует производить всё время только в одном направлении, уменьшая или увеличивая его;

• д

  Рис. 1.1. Схема соединения генератора независимого возбуждения без нагрузки

  ля построения характеристики холостого хода достаточно иметь 7–8 точек на каждую ветвь;

• показания приборов записывать в табл. 1.1.

ТТаблица 1.1