Порядок виконання роботи при випробуванні генератора постійного струму паралельного збудження

 

5.4.1 Зібрати схему генератора паралельного збудження (рис. 5.2) для зняття характеристик: холостого ходу, зовнішньої і регу-лювальної. Привести якір генератора в обертання приводним двигу­ном (двигуном постійного струму). Перевірити умови самозбуд-ження генератора (наявність залишкового потоку, напрямок обертання й ін.).

 

5.4.2 Зняти характеристику холостого ходу

U_X = f(I_З) при I_НАВ = 0; n = const = n_Н.

Характеристику зняти аналогічно характеристиці холостого ходу генератора незалежного збудження. Перший вимір зробити при I_З=0 (при розімкнутому ланцюгу збудження). Дані вимірів і розрахункові записати в табл. 5.4

Таблиця 5.4 - Дані вимірів і розрахункові дані характеристики холостого ходу генератора паралельного збудження

№	Дані вимірювань	Розрахункові дані
U`X, В	IЗ, А	n, об/хв	UX, В	U*X в.о.	I*З, в.о.

За розрахунковими даними табл. 5.4 побудувати харак-терис­тику холостого ходу у відносних одиницях на однму рисунку з харак­теристикою холостого ходу генератора незалежного збудження. На цій характеристиці показати номінальні U_*X = 1 і I_*З = 1.

 

5.4.3 Зняти і побудувати зовнішню характеристику

U = f(I_Я) при r_ЛЗ = const; n = const = n_Н.

де r_ЛЗ - опір ланцюга збудження.

 

Характеристику зняти аналогічно зовнішній характеристиці генератора незалежного збудження. Дані вимірів і розрахункові запи-сати в табл. 5.5.

Таблиця 5.5 - Дані вимірів і розрахункові дані зовнішньої характеристики генератора паралельного збудження

№	Дані вимірювань	Розрахункові дані
U, В	IЯ, А	IЗ, А	n, об/хв	U* в.о.	I*Я, в.о.

 

 

Рисунок 5.2 - Схема генератора постійного струму паралельного збудження з електроприводом (двигуном постійного струму)

Побудувати зовнішню характеристику у відносних одиницях на однім рисунку з зовнішньою характеристикою генератора незалеж­ного збудження. На характеристиці показати номінальні дані машин. Виз­начити підвищення напруги DU% і порівняти з DU% генератора незалежного збудження. Пояснити закон зміни характеристики, вико­рис­то­вуючи рівняння рівноваги ЕРС якоря.

 

5.4.4 Зняти регулювальну характеристику

I_З = f(I_Я) при U = const = U_Н; n = const = n_Н.

Характеристику зняти аналогічно регулювальній характерис-тиці генератора незалежного збудження. Дані вимірів і розрахункові записати в табл. 5.6.

 

Таблиці 5.6 - Дані вимірів і розрахункові дані регулювальної характеристики генератора паралельного збудження

№	Дані вимірювань	Розрахункові дані
U, В	IЯ, А	IЗ, А	n, об/хв	I*Я, в.о.	I*З, в.о.

Побудувати регулювальну характеристику у відносних одини­цях на однму рисунку з регулювальною характеристикою генератора незалежного збудження.

На характеристиці показати номінальні дані. Пояснити закон зміни характеристики, використовуючи рівняння ЕРС якоря генер­атора.

Обчислити процентне відношення номінального струму збуд-ження до номінального струму якоря:

 

,

 

де І_ЗН - відповідає I = I_Н. Порівняти I_Н% із тим, що рекомендується в табл. 5.7.

Таблиця 5.7 - Рекомендовані значення I_ЗН% = f(P_Н)

PН, кВт	0,5...20	2...5	5...10	І0...20	20...50	50...100
IЗН, %	8...10			0.5		0.5

 

Визначити ступінь регулювання струму збудження DI_З% при паралельному збудженні. Порівняти I_ЗН% і DI_З% з відповідними даними, отриманими при незалежному збудженні.

Вказівки щодо звіту й підготовки до захисту лабораторної роботи

5.5.1 Зробити аналіз і висновки про випробовувану машину на підставі зведеної таблиці 5.8 основних експериментальних даних і да­них заводського щитка генератора. У випадку відхилення даних вип­робувань від даних заводського щитка, пояснити їх (висловити мож­ливі причини наявних відхилень).

Таблиця 5.8 - Основні дані випробувань і щитка машини

№	Найменування величини	Позначення	Одиниці виміру	Дані щитка машини	Збудження
Незалежне	паралельне
	Тип машини
	Призначення
	Засіб збудження
	Номінальна потужність	PH	кВт
	Номінальна напруга	UH	В
	Номінальний струм якоря	IH	А
	Номінальна швидкість обертання якоря	nH	об/хв
	Струм збудження при холостому ході UX = UH	IЗХН	А

Продовження таблиці 5.8

	Струм збудження,	IЗН%	%
	Струм збудження при номінальному струмі якоря	IЗН	А
	Те ж	IЗН%	%
	Зміна напруги	DU	%
	ККД	h	%

 

5.5.2 Звіт повинен містити:

а) схеми, таблиці з даними вимірів і розрахунковими, стислий опис виконаної роботи;

б) накреслені характеристики у відносних одиницях за даними таблиць;

в) таблицю, де порівнюються дані випробувань із даними завод­ського щитка;

г) висновки про випробувану машину, що містять пояснення законів зміни характеристик із притягненням відповідних формул і пояснення можливих розбіжностей даних заводського щитка з даними випробувань.

 

5.5.3 Питання для самостійної підготовки:

1 Які умови повинні бути виконані для самозбудження генера-тора постійного струму.

2 Яким приладом контролюється самозбудження генератора?

3 Які фактори визначають зміну напруги на затискачах генера-тора незалежного і паралельного збуджень при зміні навантаження?

4 Як потрібно змінити струм збудження при збільшенні наван-таження генератора, щоб напруга на затискачах залишалася пос-тійною?

5 Чим пояснюється наявність напруги на затискачах генератора при розімкнутому ланцюгу збудження?

6 Які властивості генератора визначаються за характеристикою холостого ходу?

7 Що таке реакція якоря й як вона впливає на характеристики двигуна?

8 Як впливає реакція якоря на ЕРС генератора?

9 Чому для генератора паралельного збудження не можна зняти зворотньої гілки характеристики холостого ходу?

10 Чим пояснити те, що величина струму дослідного КЗ генера­тора паралельного збудження менше номінального значення?

11 Чому номінальна напруга генератора вище стандартної нап­ру­ги споживачів?

12 Основні умови самозбудження й засоби їхнього визначення.

13 Що таке критичний опір ланцюга збудження генератора?

14 Чи залежить величина критичного опору ланцюга збудження від швидкості обертання якоря?

15 Як визначити геометричну та фізичну нейтралі генератора дос­лідним шляхом?

16 Чому зі збільшенням навантаження збільшується струм якоря?

17 Як регулюється напруга генератора?

18 Чи є генератор постійного струму перетворювачем частоти?

19 Напишіть і проаналізуйте рівняння рівноваги ЕРС якоря.

20 Що таке номінальна зміна напруги при скиданні навантажен-ня генератора та чому в генератора паралельного збудження його вели­чина більше, ніж у генератора незалежного збудження?

21 Чому при узгодженому вмиканні обмоток збудження генера­тора змішаного збудження зовнішня характеристика утворюється більш жорсткою, чим при зустрічному вмиканні обмоток збудження?

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА 3-П