V. Порядок выполнения работы

Ознакомиться с конструкцией синхронного генератора на стенде и по плакатам в лаборатории электрических машин.

Записать паспортные данные синхронного генератора и приводного двигателя.

Собрать схему синхронного генератора с приводным электродвигателем и электроизмерительными приборами (рис.3.5).

Представить собранную схему для проверки преподавателю и получить разрешение на включение лабораторной установки.

Для успешного испытания синхронного генератора необходимо освоить пуск и регулирование частоты вращения первичного приводного электродвигателя. В качестве такого двигателя в работе используется двигатель постоянного тока с независимым возбуждением. Его обмотка возбуждения присоединена к нерегулируемому выходу "ВОЗБУЖДЕНИЕ" источника G2, а якорная обмотка - к регулируемому выходу "ЯКОРЬ".

• Убедитесь, что устройства, используемые в эксперименте, отключены от сети электропитания.

• Соберите электрическую схему соединений тепловой защиты машины переменного тока(стр.10).

Рис. 3.5. Снятие характеристик холостого хода, внешней, регулировочной, нагрузночной.

• Соедините гнезда защитного заземления устройств, используемых в эксперименте, с гнездом "РЕ" источника G1.

• Переключатели режима работы источника G2 и возбудителя G3 переведите в положение "РУЧН.".

• Регулировочные рукоятки источника G2 и возбудителя G3 поверните против часовой стрелки до упора.

• Установите регулировочные рукоятки активной нагрузки А1 в положение "0".

• Включите источник G1. О наличии напряжений фаз на его выходе должны сигнализировать светящиеся лампочки.

• Включите выключатель "СЕТЬ" и нажмите кнопку "ВКЛ." источника G2.

• Вращая регулировочную рукоятку источника G2, установите частоту вращения двигателя Ml (генератора G4) 1500 мин^–1.

При испытании синхронного генератора снимаются характеристики: холостого хода, внешняя, регулировочная, нагрузочная и характеристика короткого замыкания.

1. Для снятия характеристики холостого хода:

• Включите выключатель "СЕТЬ" и нажмите кнопку "ВКЛ." возбудителя G3.

• Вращая регулировочную рукоятку возбудителя G3, изменяйте ток возбуждения I_f от 0 до 3 А, поддерживая частоту вращения генератора G4 1500 мин^–1 при отсутствии колебаний скорости, и заносите показания амперметра Р2 и вольтметра РЗ в таблицу 3.1.

Таблица 3.1

If, A
Е,В

2. Внешние характеристики.

• Вращая регулировочную рукоятку возбудителя G3, установите ток возбуждения I_f, при котором междуфазное напряжение генератора G4 будет равно 230 В.

• Перемещая синфазно регулировочные рукоятки активной нагрузки А1 (положения 0-50), изменяйте ток I статора генератора G4 и заносите показания амперметра РЗ и вольтметра Р4 в таблицу 3.2.

Таблица 3.2

I,А
U,B

3. Регулировочная характеристика.

• Верните регулировочные рукоятки активной нагрузки А1 в положение "0".

• Установите, вращая регулировочную рукоятку возбудителя G3, междуфазное напряжение U генератора G4 равным 180 В.

• Перемещая синфазно регулировочные рукоятки активной нагрузки А1 и поддерживая междуфазное напряжение U генератора G4 равным 180 В путем регулирования его тока возбуждения I_f, изменяйте ток I статора генератора G4 и заносите показания амперметров Р2, РЗ в таблицу 3.3.

Таблица 3.3

I,А
If, A

4. Нагрузочная характеристика

• Синфазно меняя положение регулировочных рукояток активной нагрузки А1 и поддерживая неизменным, например, равным 0,1 А ток I статорной обмотки генератора путем регулирования его тока возбуждения I_f, изменяйте междуфазное напряжение U статора генератора G4 и заносите показания амперметра Р2 и вольтметра Р4 в таблицу 3.4.

Таблица 3.4

If, A
U,B

• По завершении экспериментов поверните регулировочные рукоятки сначала возбудителя G3, а затем источника G2 против часовой стрелки до упора, отключите их выключатели "СЕТЬ" и отключите источник G1 нажатием на кнопку - гриб и последующим отключением ключа - выключателя.

5.Для снятия характеристики короткого замыкания используйте схему рис.3.6.

Рис. 3.6. Снятие характеристики короткого замыкания СГ.

• Убедитесь, что устройства, используемые в эксперименте, отключены от сети электропитания, а гнезда защитного заземления устройств, используемых в эксперименте

соединены, с гнездом "РЕ" источника G1.

• Соедините аппаратуру в соответствии с электрической схемой соединений.

• Убедитесь, что переключатели режима работы источника G2 и возбудителя G3 переведены в положение "РУЧН.".

• Регулировочные рукоятки источника G2 и возбудителя G3 поверните против часовой стрелки до упора.

• Включите источник G1. О наличии напряжений фаз на его выходе должны сигнализировать светящиеся лампочки.

• Включите выключатель "СЕТЬ" и нажмите кнопку "ВКЛ." источника G2.

• Вращая регулировочную рукоятку источника G2, установите частоту вращения двигателя Ml (генератора G4) 1500 мин^–1.

• Включите выключатель "СЕТЬ" и нажмите кнопку "ВКЛ." возбудителя G3.

• Вращая регулировочную рукоятку возбудителя G3, изменяйте ток возбуждения I_f генератора G4 от 0 до 1 А, поддерживая его частоту вращения 1500 мин^–1, и заносите показания амперметров Р2 и РЗ в таблицу 3.5.

Таблица 3.5

If, A
I, A

• По завершении эксперимента поверните регулировочные рукоятки сначала возбудителя G3, а затем источника G2 против часовой стрелки до упора, отключите их выключатели "СЕТЬ" и отключите источник G1 нажатием на кнопку - гриб и последующим отключением ключа - выключателя.

• Постройте

- характеристику холостого хода Е = f (If).R, на которой отметьте точку Е₁=U_1н и соответствующий этому напряжению ток возбуждения I_f(табл. 3.1);

- внешнюю характеристику U = f( I) при n = const, If=const (табл. 3.2);

- регулировочную характеристику If = f (I) при n = const, U = const -(табл. 3.3) и вычислите относительное изменение тока возбуждения I_f

-нагрузочную характеристику U=f(If) при n = const. I = const (табл. 3.4).

- характеристику короткого замыкания I = f (If) (табл. 3.5).

Сделать краткие выводы о характере и величине относительного изменения напряжения и тока возбуждения генератора в режиме номинальной нагрузки.