11872

Исследование генераторов постоянного тока независимого и параллельного возбуждения

Лабораторная работа

Энергетика

Цель работы Исследовать рабочие свойства генераторов постоянного тока Программа работы Изучить схему для экспериментального исследования генератора постоянного тока ГПТ состав и назначение модулей используемых в работе В лаборатори...

Русский

2013-04-14

186 KB

66 чел.

  1.  Цель работы
    1.  Исследовать рабочие свойства генераторов постоянного тока
  2.  Программа работы
    1.  Изучить схему для экспериментального исследования генератора постоянного тока (ГПТ), состав и назначение модулей, используемых в работе
    2.  В лаборатории собрать схему для проведения каждого опыта и провести пробное включение
    3.  Снять внешнюю характеристику ГПТ параллельного возбуждения (с самовозбуждением) UЯ = f(IЯ) при регулировочном сопротивлении в цепи возбуждения rРГ = 0. Снять характеристику холостого хода ГПТ независимого возбуждения UЯ=f(iВ) при IЯ = 0 и n = const. Снять характеристику короткого замыкания ГПТ независимого возбуждения IЯ = f(iЯ) при UЯ = 0 и n = const
    4.  Снять внешнюю характеристику ГПТ независимого возбуждения UЯ = f(IЯ) при iЯ = const. Снять регулировочную характеристику ГПТ независимого возбуждения iВ = f(IЯ) при UЯ = const
    5.  Обработать результаты экспериментов и составить отчет по работе
  3.  Приборы и оборудование

В лабораторной работе используются следующие модули:

  •  модуль питания стенда (МПС);
  •  модуль питания (МП);
  •  модуль измерителя мощности (МИМ);
  •  модуль ввода/вывода (МВВ);
  •  модуль добавочных сопротивлений №2 (МДС2);
  •  силовой модуль (СМ);
  •  модуль автотрансформатора (ЛАТР).
  1.  Порядок выполнения работы
    1.  Внешняя характеристика ГПТ параллельного возбуждения

Внешняя характеристика представляет собой зависимость UЯ = f(IЯ) при rРГ = 0 и
n = const и снимается на понижение напряжения. Схема для снятия характеристики приведена на рисунке 1.

Для контроля тока статора IС, напряжения статора UC и мощности приводного двигателя используется модуль МИМ.


Рисунок 1 – Схема для снятия внешней характеристики ГПТ параллельного возбуждения

Опыт проводится в следующей последовательности:

  •  установить переключатель SA1 МДС2 в положение «∞»;
  •  включить автоматы QF1 и QF2 модулей питания. Генератор приводится во вращение при отключенной нагрузке. Контролируется напряжение на зажимах генератора. Если напряжение UЯ отсутствует, то это означает, что магнитный поток, создаваемый током обмотки возбуждения, направлен навстречу потоку остаточной индукции и следует поменять полярность обмотки возбуждения машины постоянного тока при отключенных автоматах QF1 и QF2. Напряжение генератора при токе нагрузки IНАГР = IЯ = 0 заносят в таблицу 1;
  •  после снятия точки холостого хода переключателем SA1 модуля МДС2 изменять сопротивление в сторону уменьшения, увеличивать ток нагрузки. Изменять ток нагрузки до 1,25IЯН, и данные опыта занести в таблицу 1.

Таблица 1 – Данные опыта

UЯ, В

IЯ, А

После проведения опыта установить все переключатели модулей в исходное положение.

  1.  Характеристика холостого хода ГПТ независимого возбуждения

Эта характеристика представляет собой зависимость  и снимается для ГПТ независимого возбуждения согласно схеме, представленной на рисунке 2.

Рисунок 2 – Схема для снятия характеристик ГПТ независимого возбуждения

Опыт проводится в следующей последовательности:

  •  включить автоматы QF1 и QF2 модулей МПС и МП. Генератор постоянного тока приводится во вращение и при iB = 0 измеряют напряжение от потока остаточной индукции. Данные занести в таблицу 2;
  •  включить переключатель SA1 модуля автотрансформатора, ручкой автотрансформатора установить номинальное напряжение возбуждения 220В, при этом необходимо учитывать, что напряжение после диодного выпрямителя отличается от входного напряжения на Кф=1,11: .
  •  изменять ток возбуждения поворотом ручки автотрансформатора (изменение напряжения возбуждения).

Таблица 2 – Данные опыта

UВХ, В

UОВ, В

IОВ, A

UЯ, В

По данным опыта построить характеристику холостого хода и определить степень насыщения магнитной цепи ГПТ при номинальной ЭДС: ,

где  – номинальное напряжение;

сопротивление цепи якоря (Приложение Б).

Коэффициент насыщения  определяется отношением отрезков АС к АВ (рисунок 3):

, где АС – МДС всей магнитной цепи; АВ – МДС воздушного зазора.

Рисунок 3 – Характеристика холостого хода ГПТНВ

При  магнитная цепь слабо насыщена, при  = 1,2... 1,35 – умеренно насыщена и при > 1,35 – сильно насыщена.

  1.  Характеристика короткого замыкания ГПТ независимого возбуждения

Эта характеристика представляет собой зависимость при  и  и снимается при замыкании выходных зажимов цепи якоря генератора накоротко.

Опыт проводится в следующей последовательности:

  •  включить автоматы QF1 и QF2 модулей МПС и МП соответственно, запустится приводной двигатель;
  •  при iB = 0 снять значение IЯ (из-за наличия остаточного магнитного потока ток якоря может быть отличен от нуля), данную точку занести в таблицу 3;
  •  переключатель SA1 модуля автотрансформатора перевести в верхнее положение;
  •  ручкой автотрансформатора увеличивать ток возбуждения до тех пор, пока . Данные занести в таблицу 3.

Таблица 3 – Результирующая таблица

IВ, A

0

IЯ, A

  1.  Внешняя характеристика ГПТ независимого возбуждения

Эта характеристика  снимается на понижение напряжения при постоянном токе возбуждения iB = const. Характеристика снимается по схеме, изображенной на рисунке 2.

Опыт проводится в следующей последовательности:

  •  переключатель SA1 модуля МДС2 перевести в положение «∞»;
  •  включить автоматические выключатели QF1 и QF2 модулей МПС и МП соответственно;
  •  переключатель SA1 модуля ЛАТР перевести в верхнее положение;
  •  ручкой модуля автотрансформатора изменять выходное напряжение автотрансформатора и установить такой ток возбуждения, при котором UЯ было бы равно напряжению генератора параллельного возбуждения при IЯ = 0 (таблица 1) и этот ток возбуждения поддерживать постоянным;
  •  изменяя переключателем SA1 модуля МДС2 сопротивление в сторону уменьшения, увеличивают ток нагрузки или ток генератора от IЯ = 0 до .

Данные занести в таблицу 4.

Таблица 4 – Данные опыта

IЯ, A

iВ =

UЯ, В

  1.  Регулировочная характеристика ГПТ независимого возбуждения

Эта характеристика представляет зависимость  при  и . Опыт проводится по схеме рисунка 2.

Опыт проводится в следующей последовательности:

  •  включить автоматические выключатели QF1 и QF2 модулей МПС и МП соответственно;
  •  переключатель SA1 модуля ЛАТР перевести в верхнее положение;
  •  плавно вращая ручку автотрансформатора, установить UЯ, которое было при номинальном токе IЯН при снятии внешней характеристики (таблица 4). Эту точку заносят в
    таблицу 5;
  •  изменяя положение переключателя SA1 модуля МДС2 от положения «∞» в сторону уменьшения, увеличивают ток якоря, сохраняя при этом напряжение генератора. Это достигается увеличением тока возбуждения вращением ручки автотрансформатора по часовой стрелке.


Таблица
 5 – Данные опыта

IЯ, A

UЯ =

UВХ, В

UОВ, В

IВ, A

  1.  Контрольные вопросы
    1.  При каких условиях происходит самовозбуждение ГПТ параллельного возбуждения?
    2.  Почему внешняя характеристика генератора параллельного возбуждения более мягкая, т.е. напряжение на зажимах генератора значительно уменьшается с нагрузкой по сравнению с генератором независимого возбуждения?
    3.  Определить коэффициент насыщения магнитной системы ГПТ при напряжении, которое соответствует номинальному току генератора независимого возбуждения.

Вывод:


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

53906. Квадратні корені 548.5 KB
  Після уроку учні зможуть: застосовувати теоретичний матеріал про квадратні корені до вирішення вправ; навчитися усвідомленому застосуванню вивченого матеріалу під час вирішення завдань; набути навичок роботи в малих групах; набути навичок логічних міркувань; формування мотивації здорового способу життя Використані технології: інтерактивні технології: Мікрофон Робота в малих групах. Робота в малих групах. Учні об'єднуються в групи по 4 особи 1 і 2 3 і 4 парти згадують правила роботи в групах...
53907. Розвязування квадратичних нерівностей методом інтервалів 57 KB
  Мета: ознайомити учнів з розвязанням квадратичних нерівностей методом інтервалів; формування уміння розвязувати квадратичні нерівності методом інтервалів. Виховувати охайність під час виконання малюнка.
53908. РЕШЕНИЕ КВАДРАТНЫХ УРАВНЕНИЙ 208 KB
  Какое уравнение называют квадратным уравнение вида ах2bxc=0 где х переменная а bс числа причем а≠0 числа а bс называются коэффициентами квадратного уравнения; а первый коэффициент b второй коэффициент с свободный член Например: 2х24х8=0 Какое квадратное уравнение называется приведенным Приведенным квадратным уравнением называется такое квадратное уравнение в котором первый коэффициент равен 1 т. а=1 Например: х23х10=0 Какое квадратное уравнение называется неполным Неполным квадратным уравнением...
53909. Квадратні рівняння 207 KB
  Мета уроку: формувати уміння розвязувати квадратні рівняння. Квадратні рівняння простіших видів вавилонської математики вміли розвязувати ще 4 тис. Згодом розвязували їх також: в Китаї і Греції. Він показав як розвязувати при додатних а і bрівняння видів .
53910. Розвязування квадратних рівнянь 181 KB
  Тема: Розвязування квадратних рівнянь. Мета: Узагальнити способи розвязування квадратних рівнянь формувати вміння і навики досліджувати і розвязувати квадратні рівняння розвивати пізнавальний інтерес цікавість увагу память. Сьогодні предметом дослідження на уроці буде тема Розвязування квадратних рівнянь і застосування різних способівâ. Чому стільки часу відводиться для вивчення цієї теми Тому що багато задач економіки фізики зводяться до розвязування квадратних рівнянь.
53911. Система роботи з підвищення кваліфікації вчителів 59 KB
  Корисно знайомитися з результатами новітніх досліджень в області викладання науки методичними прийомами роботи вивчати технічні засоби навчання заслуховувати доповіді та повідомлення вчителів про результати своєї діяльності. У процесі спостереження уроків бесід вони знайомляться з методами та прийомами роботи свого керівника спільно складають тематичні плани вивчають літературу з окремих питань взаємно відвідують уроки і ретельно аналізують їх відбираючи і закріплюючи все те цінне що сприяє ефективності роботи. Проблемні групи спільно...
53912. Класичний квартет 43.5 KB
  Вокальний твір без віршованого тексту. Музичносценічний твір в яких думки і почуття передаються мімікою і танцем. Питання до класу: Як ви розумієте слово квартет Відповіді: Коли чотири музиканти виконують музичний твір. Музика Василя Барвінського українського композитора твір написаний на українські народні пісні.
53913. Квест «Математика?! Да не только…» 118 KB
  Цель. Сплотить коллективы команд; поговорить о математике и в шутку, и всерьез; создать дух состязания; узнать интересные факты об истории школы. Все задания выдаются в запечатанных конвертах. Зеленый зал старт Кабинет математики.
53914. Финансовый леверидж и его оценка 27.5 KB
  Финансовый леверидж показывает зависимость между структурой источников средств и величиной чистой прибыли. Его действие проявляется в том, что любое изменение прибыли до вычета процентов и налогов порождает более существенное изменение чистой прибыли.