6.6 Контрольные вопросы :

1 Устройство и принцип работы однофазного асинхронного двигателя и асинхронного конденсаторного двигателя ?

2 Почему однофазный асинхронный двигатель не создает пускового момента ?

3 С какой целью в цепи пусковой обмотки включают фазосдвигающий элемент ?

4 Каковы условия получения вращающегося момента поля посредством двух обмоток на статоре ?

5 Чем отличается конденсаторный двигатель от однофазного ?

6 Как можно повысить пусковой момент в конденсаторном двигателе ?

6.7 Литература :

1 Кацман М.М. Электрические машины, М., Высшая школа, 2001.

Методические указания

к выполнению

лабораторной работы № 7

7.1 ТЕМА : Исследование внешней, регулировочной и нагрузочной характеристик синхронного генератора

7.2 ЦЕЛЬ : Изучить устройство, характеристики синхронного генератора и

приобрести навыки снятия и построения графиков-характеристик. Получить экспериментальные подтверждения теоретическим сведениям о характеристиках синхронного генератора и его свойствах

7.3 Программа :

1 Ознакомиться со схемой электрической принципиальной соединений синхронного генератора и назначением элементов схемы.

2 Получить экспериментальные данные для построения внешней, регулировочной и нагрузочной характеристик СГ.

7.4 Ход работы :

1 Ознакомиться с электрооборудованием лабораторного стенда и описанием электрической схемы соединений. Технические данные синхронной машины внесены в таблицу 7.1 .

Таблица 7.1 – Технические данные синхронных машин

Номинальная активная мощность, Вт Номинальное напряжение, В Схема соединения обмоток статора cos jн Номинальный ток статора, А Ток возбуждения холостого хода, А Номинальное напряжение возбуждения, В Номинальный ток возбуждения, А Направление вращения Номинальная частота вращения, мин -1

50 230 Y 1 0,13 1,4 20 1,5 любое 1500

Описание схемы :

Обмотка возбуждения машины постоянного тока, используемой как двигатель Ml с независимым возбуждением, присоединена к нерегулируемому выходу "ВОЗБУЖДЕНИЕ" источника G2, к регулируемому выходу "ЯКОРЬ" источника G2 присоединена якорная цепь этой же машины. Вход питания источника G2 присоединен с помощью электрического шнура к одной из двух розеток "220 В ~" трехфазного источника G1.

Обмотка ротора машины переменного тока, используемой как генератор G4, через гнезда "Fl", "F3" присоединена к выходу возбудителя G3, вход питания ко

торого присоединен с помощью электрического шнура к одной из двух розеток "220 В ~" трехфазного источника G1.

Фазы статорной обмотки генератора G4 соединены с активной нагрузкой А1.

Частоту вращения генератора G4 можно контролировать с помощью указателя Р1, соединенного с выходом преобразователя угловых перемещений G5.

Ток возбуждения I_f, ток статора I и напряжение U статорной обмотки генератора G4 можно измерять амперметрами Р2, РЗ и вольтметром Р4.

2 Собрать электрическую схему соединений (рисунок 7.1).

3 Собрать электрическую схему соединений тепловой защиты машины переменного тока (Приложение А, рисунок 1).

4 Соединить гнезда защитного заземления устройств, используемых в эксперименте, с гнездом РЕ источника G1.

5 Переключатели режима работы источника G2 и возбудителя G3 перевести в положение «Ручн».

6 Регулировочные рукоятки источника G2 и возбудителя G3 повернуть против часовой стрелки до упора.

7 Установить регулировочные рукоятки активной нагрузки А1 в положение «0».

8 Предъявить схему для проверки преподавателю или лаборанту.

9 Включить источник G1. О наличии напряжений фаз на его выходе должны сигнализировать светящиеся лампочки.

10 Включить выключатель «Сеть» и нажать на кнопку «Вкл» источника G2.

11 Вращая регулировочную рукоятку источника G2, установить частоту вращения двигателя (генератора G4) 1500 об/мин и поддерживать ее в ходе эксперимента.

12 Включить выключатель «Сеть» и нажать кнопку «Вкл» возбудителя G3.

13 Исследовать внешнюю характеристику синхронного генератора. Для этого вращая регулировочную рукоятку возбудителя G3, установить ток возбуждения I_в, при котором между фазное напряжение генератора G4 будет равно 230 В.

14 Перемещая синхронно регулировочные рукоятки активной нагрузки А1, изменять ток статора I генератора G4, показания амперметра РА3 и вольтметра PV4 занести в таблицу 7.2

Таблица 7.2 – Данные для построения внешней характеристики СГ

I, A
U, B

15 Вернуть регулировочные рукоятки активной нагрузки А1 в положение «0».

16 Для исследования регулировочной характеристики синхронного с помощью регулировочной рукоятки возбудителя G3 установить междуфазное напряжение U генератора G4 равным 230 В (следить за показанием прибора PV4).

17 Перемещая синфазно регулировочные рукоятки активной нагрузки А1, поддерживать межфазное напряжение генератора G4 U=230 В путем регулирования его тока возбуждения I_в регулировочной рукояткой возбудителя G3. Пределы измерений РА2 и РА3 установить на 10 А! Показания приборов РА2 и РА3 занести в таблицу 7.3.

Таблица 7.3 – Данные для построения регулировочной характеристики СГ

I, A
Iв, A

18 Для исследования нагрузочной характеристики синхронного генератора синфазно менять положение регулировочных рукояток активной нагрузки А1 и, поддерживая неизменным ток в статорной обмотке, например, I₁ = 0,07 А, путем регулирования тока возбуждения, изменять межфазное напряжение U статора генератора G4. Показания приборов Р2 и Р4 занести в таблицу 7.4.

Таблица 7.4 – Данные для построения нагрузочной характеристики синхронного генератора

Iв, A
U, B

19 По окончании эксперимента :

- повернуть регулировочные рукоятки возбудителя G3, затем – источника G2 против часовой стрелки до упора,

- отключить выключатель «Сеть» источников G3 и G2,

- отключить источник G1 нажатием на кнопку-гриб и последующим отключением ключа-выключателя.

20 После проверки данных экспериментов преподавателем разобрать схему, электрооборудование сдать лаборанту.

21 Оформить отчет. Отчет должен содержать :

1) Тема.

2) Цель.

3) Схему установки.

4) Таблицы данных.

5) Графики характеристик СГ : U₁ = f(I₁), I_в = f(I_я), U1 = f(I_в).

6) Вывод по работе.