4.8. Выводы.
5. Контрольные вопросы:
5.1. Устройство асинхронного электродвигателя с фазным ротором. Сравнительный анализ технико-экономических параметров и применения электродвигателя с фазным ротором и с короткозамкнутым ротором.
5.2. Пользуясь механическими характеристиками докажите, что изменяя сопротивление в цепи ротора можно регулировать скорость вращения электродвигателя с фазным ротором. Сравните этот способ регулирования с другими известными Вам способами.
5.3. Почему регулирование скорости вращения асинхронного электродвигателя с фазным ротором малоэффективно при холостом ходе и при малых нагрузках?
5.4. Что означает термин «нагрузка электродвигателя»? Как можно судить о степени нагрузки электродвигателя? Что означает определение "двигатель перегружен?" Возможна ли работа электродвигателя при перегрузке в 1,5 раза? В 2 раза? В 5 раз?
5.5. Как по марке электродвигателя можно приблизительно определить его скорость вращения? Как определить ωо ? no ?
5.6. Объясните различия (если таковые имеются) между теоретическим видом механических характеристик и полученных в ходе эксперимента.
Лабораторная работа № 7
ХАРАКТЕРИСТИКИ СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА
1. Цель работы: Изучение рабочих свойств синхронного генератора с самовозбуждением.
2. Рабочее задание:
2.1. Ознакомиться с лабораторной установкой. Уяснить состав установки и назначение ее частей.
2.2. Изучить устройство, принцип действия и характеристики синхронного генератора.
2.3. Изучить принцип действия систем амплитудно-фазового компаундирования в синхронных генераторах с самовозбуждением, назначение и работу корректора напряжения.
2.4. Собрать электрическую схему приводного электродвигателя (рис. 1). С разрешения преподавателя произвести пробный пуск и проверить соответствие направления вращения с заданным направлением вращения генератора. При необходимости откорректировать.
2.5. Собрать электрическую схему генератора с независимым возбуждением (рис. 2). Снять внешнюю характеристику U = f (I) генератора при n = const, cos φ = const.
2.6. Собрать электрическую схему генератора с самовозбуждением и системой компаундирования (рис. 3). Снять внешнюю характеристику U = f (I) при n = const, cos φ = const.
2.7. Собрать электрическую схему генератора с самовозбуждением, компаундированием и корректором напряжения (рис. 4). Снять внешнюю характеристику U = f (I) при n = const, cos φ = const.
ПРИМЕЧАНИЕ: состав и объем рабочего задания может быть уточнен преподавателем перед началом выполнения работы.
3. Методические указания к выполнению работы:
К п.п. 2.1…2.3 рабочего задания. Студенты самостоятельно изучают материал, относящийся к этим пунктам, по лекциям, рекомендованной литературе, плакатам и макетам электрических установок в лаборатории. Исследуемый генератор снабжен устройством амплитудно-фазового компаундирования и корректором напряжения, предназначенными для стабилизации его выходного напряжения. Описание работы стабилизирующих устройств дано в приложении к данной лабораторной работе (см. в конце текста лабораторной работы).
К п. 2.4 рабочего задания. Исследуемый генератор допускает только "правое" вращение (по ходу часовой стрелки, если смотреть со стороны привода); при сборке схемы двигателя необходимо строго соблюдать маркировку зажимов, указанную на рис. 1.
Рисунок 1 – Схема
приводного электродвигателя
При пуске приводного электродвигателя в ход рекомендуется следующий алгоритм действий:
1) устанавливают рукоятку управления регулятором напряжения РНТ1 (рис. 1) в положение U=0;
2) включают цепь возбуждения двигателя и при помощи реостата R1 устанавливают номинальный ток возбуждения IВН = 1,2 А;
3) включают выключатель QF, при помощи регулятора напряжения РНТ1 пускают двигатель в ход и разгоняют агрегат до номинальной частоты вращения.
Для остановки двигателя сначала регулятором РНТ1 уменьшают скорость вращения приводного электродвигателя до нуля, отключают выключатель QF , а затем отключают питание цепи возбуждения.
К пункту 2.5 задания. Независимое возбуждение исследуемого генератора осуществляется от сети переменного тока через регулятор напряжения РНТ2 (рис. 2). Регулируемое напряжение подается на вход трехфазного выпрямителя VD, встроенного в генератор.
Для снятия внешней характеристики генератор возбуждают до номинального напряжения, воздействуя на регулятор РНТ2, после чего замыкают выключатель Q. При помощи нагрузочного реостата R постепенно увеличивают нагрузку от I = 0 до I = (1,1…1,2) IH и получают 5…7 точек характеристики U = f (I). В процессе опыта ток возбуждения генератора и частоту вращения приводного электродвигателя n поддерживают постоянными.
К пункту 2.6 задания. В этом опыте генератор находится в режиме самовозбуждения и амплитудно-фазового компаундирования (рис. 3). Начальный импульс для самовозбуждения подают от внешнего источника постоянного тока нажатием на кнопку SB.
После того, как генератор возбудится, движок реостата возбуждения R2 устанавливают в положение, соответствующее номинальному напряжению генератора. Внешнюю характеристику генератора снимают таким же способом, как и в предыдущем случае. Ток возбуждения генератора не регулируют; скорость вращения приводного электродвигателя поддерживают постоянной.
3.5. К пункту 2.7 задания. Для осуществления этого опыта к генератору присоединяют корректор напряжения (рис. 4). Реостат возбуждения генератора устанавливают в положение R2 = 0. Во всем остальном опыт аналогичен описанному выше. Реостат R4 служит для установки уровня автоматического регулирования напряжения генератора. Он позволяет задавать этот уровень в пределах от 95% до 100% номинального напряжения, то есть в пределах от 220 до 230 В.