Описание лабораторного стенда

Лабораторный стенд состоит из генератора постоянного тока, приводного трехфазного асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором, коммутирующей аппаратуры и панели с выводами обмоток и измерительными приборами (рис. 3.6).

Элементы схемы и обозначения: G – генератор постоянного тока (Я1, Я2 – выводы обмотки якоря; Ш1, Ш2 – выводы параллельной обмотки возбуждения; С1, С2 – выводы последовательной обмотки возбуждения); RR – регулировочный реостат в цепи возбуждения; R1…R4 – резисторы нагрузки, которые могут включаться параллельно с помощью выключателей SA1…SA4 (регулирование нагрузки производится изменением числа параллельно включенных резисторов); М – приводной электродвигатель; BR – тахогенератор.

Измерительные приборы: A – амперметр в цепи нагрузки, V – вольтметр на выводах якоря, A1 – амперметр в цепи возбуждения, n – тахометр, измеряющий частоту вращения якоря. Вследствие небольшого изменения частоты вращения приводного асинхронного электродвигателя ее приближенно можно принять постоянной при всех нагрузочных режимах работы генератора (nn_нconst).

Рис.3.6. Электрические схемы для снятия характеристик генератора постоянного тока: а) параллельное возбуждение; б) смешанное возбуждение при согласном включении обмоток; в) смешанное возбуждение при встречном включении обмоток.

Порядок выполнения работы

1. Ознакомиться с устройством генератора постоянного тока, с электроизмерительными приборами, включенными в его цепь, а также со способом измерения частоты вращения якоря.

2. Записать паспортные данные испытуемого генератора и приводного асинхронного двигателя.

3. Собрать рабочую схему для снятия характеристик генератора с параллельным возбуждением (рис.3.6,а). Поставить переключатель фазных обмоток статора электродвигателя в положение «Δ».

4. Произвести пробный пуск и убедиться в самовозбуждении генератора.

5). Снять характеристику холостого хода генератора ЕU₀f(I_в), где U₀ – напряжение на его зажимах при холостом ходе. Для этого при отключенной нагрузке (I0) установить регулировочным реостатом RR ток возбуждения, соответствующий максимально возможному напряжению холостого хода U₀250 В. Затем, постепенно уменьшая I_в до нуля, снять 6…7 значений точек зависимости U₀(I_в). Значение I_в0 и соответствующую остаточную ЭДС Е_остU_0min получить, разомкнув цепь возбуждения (выдернув один из проводов этой цепи из штекерного гнезда). Результаты измерений записать в табл.3.1.

Таблица 3.1

Экспериментальные данные при снятии характеристики холостого хода генератора постоянного тока с параллельным возбуждением (I0, nnнconst)

Iв, мА
U0, В

6) Снять семейство внешних Uf(I) и регулировочных I_вf(I) характеристик генератора при параллельном (рис. 3.6) и смешанном возбуждении с согласным (рис. 3.6,б) и встречным (рис. 3.6,в) включением обмоток. Частота вращения якоря при этом должна быть номинальной: nn_нconst. Переключатель фазных обмоток статора электродвигателя должен находиться в положении «Δ».

При каждом способе возбуждения целесообразно снять сначала внешнюю, а затем регулировочную характеристику, в соответствии с приведенными ниже указаниями.

А). Собрать схему с соответствующим способом возбуждения генератора (рис. 3.6,а-в)

Б). При снятии внешней характеристики для каждого способа возбуждения при отключенной нагрузке (I0) на зажимах генератора установить регулировочным реостатом RR номинальное напряжение U_н230 В; в дальнейшем положение реостата не должно изменяться. Увеличивая нагрузку путем поочередного включения нагрузочных сопротивлений R1…R4, снять внешнюю характеристику. С целью исследования для каждой точки зависимости U(I) записать дополнительно значение тока возбуждения. Результаты измерений при снятии внешней характеристики занести в табл. 3.2.

Таблица 3.2