72726

ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА

Лабораторная работа

Производство и промышленные технологии

Цель работы: Изучение конструкции синхронного генератора и экспериментальное определение его характеристик и параметров. Программа работы Ознакомиться с конструкцией генератора и схемой испытательного стенда. Снять характеристику холостого хода генератора...

Русский

2014-11-27

93 KB

4 чел.

 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА N9

ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА N9

ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА

Цель работы: Изучение конструкции синхронного генератора и экспериментальное определение его характеристик и параметров.

1. Программа работы

1.1. Ознакомиться с конструкцией генератора и схемой испытательного стенда.

1.2. Снять характеристику холостого хода генератора

Ео=f (Iв) при I=0, n=ном-const

1.3. Снять нагрузочную характеристику

U=f (Iв) при I const, n=nном-const; cos φ-const.

1.4. Снять внешние характеристики генератора

U=f (I) при Iв-const; n=nном-const; cos φ-const.

1.5. Снять регулировочную характеристику

Iв=f (I) при U=Uном-const; n=nном-const; cos φ -const.

1.6. Снять характеристику трехфазного и 2-х фазного короткого замыкания.

Iк=f (Iв) при n=nном-const.

1.7. Провести графическое построение характеристик синхронного генератора по результатам экспериментов и сделать анализ их зависимости.

2. Порядок выполнения работы

2.1. Начертить электрическую схему для снятия характеристик синхронного генератора, ознакомиться с его конструкцией, с назначением измерительных приборов и пускорегулирующей аппаратуры.

2.2. Снятие характеристики холостого хода.

Включить приводной двигатель генератора выключателем GF1.

Пуск производить при нахождении переключателя SA1 в положение "1", последовательно переведя его в положение "4". Установить реостатом R2 номинальную частоту вращения ротора генератора и поддерживать ее постоянной в течение опыта. Увеличивая ток возбуждения генератора с помощью R3 от 0 до величины, соответствующей Ео=250В, записать 5÷6 их значений в таблицу 1. Затем, уменьшая ток возбуждения до нуля, снять нисходящую ветвь характеристики.

Таблица 1.

Измерено

Iв

А

Е0

В

Восходящие

Нисходящие

f

Гц

Вычислено

Е0'

В

Восходящие

В

Нисходящие

Примечание: Если частоту вращения ротора не удается поддерживать постоянной, то для построения характеристики холостого хода данные опыта надо пересчитывать на номинальную частоту вращения.

По данным опыта х/х построить характеристику холостого хода.

2.3. Снятие нагрузочной характеристики.

а) Установить с реостатом R2 в цепи возбуждения приводного двигателя и реостатом R3 в цепи возбуждения генератора частоту и величину напряжения генератора, равные номинальным (f=50 Гц, U=220 В), выключателем QF3 включить нагрузку и сохраняя частоту и ток нагрузки  неизменными,  нагружать  генератор последовательным включением выключателей S5, S6, S7.

б) Снять нагрузочную характеристику при индуктивной нагрузке (cosφ~0,8) в указанной выше последовательности, изменяя вели чину индуктивной нагрузки поворотом ручки индукционного регулятора. Результаты свести в таблицу 2.

Таблица 2.

cosφ=1

Iв

А

Uв

В

cosφ~0,8

Uл

В

Iв

А

2.4. Снятие внешних характеристик

а) для режима понижения напряжения: установить номинальное значение напряжения и частоты генератора, включить нагрузку выключателем QF3 и не изменяя ток возбуждения, увеличивать ее до номинальной величины включением выключателей S5, S6, S7, записать показания приборов в   таблицу 3.

Таблица 3.

cosφ=1

Повышение

напряжения

I

U

А

В

Понижение

напряжения

I

U

А

В

cosφ~0,8

Повышение

напряжения

I

U

А

В

Понижение

напряжения

I

U

А

В

б) для режима повышения напряжения: установить при максимальной нагрузке (QF3, S5, S6, S7 включены) реостатом R3 напряжение 150 В. Разгружая генератор последовательным отключением нагрузки выключателями S5, S6, S7, QF3. Записать показания приборов в таблицу 3.

В СЛУЧАЕ УВЕЛИЧЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ ДО 220÷230 В СЛЕДУЮЩЕЕ ОТКЛЮЧЕНИЕ НАГРУЗКИ ОСУЩЕСТВИТЬ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕМ GF3.

в) снять аналогичные характеристики при  активно-индуктивной нагрузке (cosφ=0,8).

При снятии внешних характеристик частоту напряжения  генератора поддерживать постоянной реостатом 2 в цепи возбуждения приводного двигателя.

НЕ ПРЕВЫШАТЬ НАПРЯЖЕНИЕ НА ЛАМПОВОМ РЕОСТАТЕ БОЛЕЕ 230 В.

По внешним  характеристикам  определить процентное повышение

напряжения генератора при сбросе нагрузки при cosφ=1 и cosφ=0,8.

   

где Eo- эдс генератора, равная напряжению холостого хода U х/х, при токе возбуждения, соответствующего максимальной нагрузке в режиме повышения напряжения;

Uн- номинальное значение напряжения генератора.

2.5. Снятие регулировочных характеристик.

Включить приводной двигатель  выключателем GF1, установить номинальные значения напряжения и его частоту (первая точка характеристики). Далее, нагружая генератор включением выключателей QF3, S5, S6, S7 и увеличивая ток возбуждения генератора реостатом R3, так чтобы напряжение оставалось постоянным, снять показания приборов (табл.4).

Опыт провести для активной и  активно-индуктивной нагрузок. Во время опытов поддерживать частоту эдс генератора постоянной.

 Uном =               -const; f-const.

Таблица 4.

cosφ=1

I

А

IВ

А

cosφ=0,8

U

В

IВ

А

По результатам опыта определить пределы изменения тока возбуждения (кратность) для обеих видов нагрузки.

где Iво- ток возбуждения, соответствующий номинальному напряжению при холостом ходе;

Iвн- ток возбуждения при номинальной нагрузке и номинальном значении напряжения.

2.6. Снятие характеристик 3-х и 2-х фазного короткого замыкания.

а) установить регулятор возбуждения генератора R3 в крайнее левое положение, цепь возбуждения генератора разомкнуть выключателем SА4,  три фазы  генератора перемычками замкнуть накоротко. Включить приводной двигатель и установить номинальную частоту вращения. Измерить величину тока к.з. от остаточного магнитопотока (первая точка характеристики). Далее, плавно увеличивая ток возбуждения генератора реостатом R3 до номинальной величины тока генератора Iк=Iн, снять 4÷5 значений измеряемых величин.

б) оставить короткозамкнутыми две фазы (А-В или В-С) и провести опыт в вышеизложенной последовательности. Результаты свести в таблицу 5.

Таблица 5..

3-х фазное

к. э.

IВ

А

IК

А

о.к.э.

-

2-х Фазное

к. э.

IВ

А

IК

А

о.к.э.

-

По результатам опыта определить: 1. Отношение короткого замыкания К о. к. з.

где Iкн- ток 3-х фазного короткого замыкания, при токе возбуждения, соответствующего номинальному напряжению холостого хода;

Iн- номинальный ток генератора.

2. Вычислить синхронное  индуктивное  сопротивление по продольной оси

где Ео- эдс генератора и Iк- ток к.з.  генератора, взятые при одинаковом значении тока возбуждения (вычислить Хd для трех значений тока возбуждения. Значения Ео и Iк взять из предыдущих опытов).

Таблица 6.

IВ

А

Е0

В

Iк

А

Xd

Ом

Ко.к..з

-

Контрольные вопросы

1. Как зависит величина эдс генератора от величины тока возбуждения и частоты вращения?

2. Влияние величины нагрузки и ее характера на внешние характеристики генератора.

3. Чем объяснить нелинейность характеристики холостого хода?

4. Как определить повышение напряжения генератора при сбросе нагрузки по регулировочной характеристике и характеристике холостого хода.

5. Причины подъема регулировочных характеристик.

6. Почему характеристики к.з. прямолинейные?

7. Почему характеристики 3-х фазного к.з. расположены выше характеристики 2-х фазного к.з.?

8. Физические основы наличия синхронных  индуктивных сопротивлений.

9. Как характеризует эксплуатационные возможности генератора отношение короткого замыкания (ОКЗ)?

.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

31020. Опека и попечительство 225.79 KB
  Понятие и задачи опеки и попечительства.Полномочия и ответственность органов опеки и попечительства. Прекращение опеки и попечительства. В этих случаях он нуждается в посторонней помощи оказание которой и является целью установления опеки или попечительства.
31021. Алан Купер об интерфейсе. Основы проектирования взаимодействия 2.21 MB
  Проектирование ориентированное на цели 38 Цифровым продуктам необходимы более качественные методы проектирования 33 Эволюция проектирования в промышленности 41 Планирование и проектирование поведения 43 Выявление целей пользователей 44 Целеориентированный процесс проектирования 48 2. Новички эксперты и середняки 73 Вечные середняки 73 Проектирование для пользователей с различной подготовкой 76 4. Как понять пользователей: качественные исследования 81 Качественные н количественные исследования 81 Этнографические интервью: интервьюирование и...
31022. Народные движения 17-18в – городские бунты 17в, восстание Степана Разина, восстания Петровской эпохи, Пугачевщина. Причины, характер, особенности, хронология, итоги 31 KB
  Народные движения 1718в –городские бунты 17в восстание Степана Разина восстания Петровской эпохи Пугачевщина. Восстание было подавлено. В 1666 состоялось восстание под предводительсвом Василия Уса. В 1705 произошло восстание в Астрахани.
31023. Реформы и преобразования Петра1 29 KB
  Реформы и преобразования Петра1. Петром была создана регулярная армия. Появились посесионные крестьянекоторых купили для работы на заводе и приписныеПетр сам приписал их к мануфактурам Правительство увеличило налоги налоги брали с чего можно было с бани с окон разделены монастырские вотчины на определенные и заопределнныебрали налог перечеканка денег власть получила 2 млн рубликов но курс рублика снизился вдвое выросли цены на товар в 17081710 Россия была поделена на 8 губерниймосковская Питерская и прочие в 1711...
31024. Внешняя политика Петра 1 28.5 KB
  Вместо борьбы с Турцией за южные моря Россия начала борьбу со Швецией намереваясь отвоевать потерянные в Смутное время русские владения у Финского залива. В 1700 русские объявили шведам войну. После в Прибалтике началась малая война русские и шведы вели бои местного назначения. В 1710 русские захватили Ригу Таллин Выборг.
31025. Внешняя и внутренняя политика России 1725 – 1796 18.91 KB
  Екатерина –золотой век русского дворянства просвещенная монархия. 1733 – 1735 – польская кампания поддерживали Августа III 1735 – 1739 – русскотурецкая война 1736 – захват русскими Азова действия войск в Крыму 1737 – взятие крепости Очаков Сентябрь 1739 – Белградский мир между Россией и Турцией 1741 – 1743 – Русскошведская война началась по инициативе шведов 1743 – Абоский мир 1756 – 1763 – Семилетняя война 1757 – Россия вступает в войну победа в сражении при ГроссЕгерсдорфе Апраксин 1758 – взятие Кенигсберга Цорндорф...
31026. Внешняя политика в царствование Александра I 20.61 KB
  Участие России в 3й 1805 и 4й 1806 антинаполеоновских коалициях Переговоры России и Франции в г. Тильзит 1807 Русско – шведская война 1808 – 1809 Переговоры России и Франции в г. По его условиям: А Финляндия в состав России как Великое княжество с широкой автономией БШвеция обязывалась порвать союз с Англией и присоединиться к континентальной блокаде. 25 декабря – издание Манифеста о полном изгнании противника из пределов России Янв – март 1813 – освобождение Пруссии русской армией Лето 1813 – образование 6...
31027. Основные направления внутр. И внешней политики Николая 1 552.1 KB
  Один из самых реакционных правителей России. – III отделению передают корпус жандармов; страна поделена на несколько жандармских округов в России создана эффективная полицейская система. Консерватор трезво смотрящий на экономику России. Долг России после войны – 102 млн.