2015-07-14
324
Лабораторная установка состоит из испытуемого трехфазного асинхронного генератора G1, двигателя постоянного тока М1, автоматических выключателей QF1 и QF2, ваттметра PW1, амперметра PA3 и вольтметра PV1 переменного тока, амперметров PA1 и PA2 постоянного тока, реостатов Rв и Rн.
В ходе работы необходимо выполнить пункты, перечисленные ниже.
3.1 Построить и исследовать рабочие характеристики при работе асинхронного генератора на сеть.
3.1.1 Ознакомиться с лабораторной установкой, изучить конструктивные особенности и паспортные данные электрооборудования и приборов.
3.1.2 Собрать схему, изображенную на рисунке 3.1.
3.1.3 Снять данные для построения рабочих характеристик генератора:
cosφ1=f(P1); η=f(Р1); I1=f(Р1); Р2=f(Р1); S= f(Р).
 |
Для включения асинхронной машины в сеть и перевода ее в генераторный режим необходимо вначале проверить на совпадение направления вращения ротора асинхронной машины в режиме генератора G1 с направлением вращения якоря двигателя постоянного тока М1.
Рисунок 3.1 Электрическая схема лабораторной установки для исследования работы асинхронного генератора с независимым возбуждением
|
|
|
Затем, при отключенном автоматическом выключателе QF2 двигателем постоянного тока привести во вращение его ротор до синхронной частоты вращения n1 = 60 f/p. Включить автоматическим выключателем QF2 обмотки статора асинхронной машины в сеть. Так как включение асинхронной машины происходит при скольжении s=0, то он потребляет из сети реактивный ток.
Для работы асинхронной машины в режиме генератора ее переводят в режим с отрицательным скольжением за счет увеличения частоты вращения двигателя постоянного тока путем уменьшения тока возбуждения с помощью добавочного сопротивления RB.
Повышая частоту вращения ротора генератора, увеличиваем величину полезной мощности генератора P1 до номинального значения. По данным измерений (6…8 точек) построить рабочие характеристики генератора. Необходимые расчетные величины определяются по уравнениям (2.1)…(2.5), данные опытов и расчетов свести в таблицу 3.1.
Таблица 3.1 Экспериментальные и расчетные данные
для построения рабочих характеристик
| № | Экспериментальные данные | Расчетные данные | ||||||||||
| n2, мин-1 | Iя, А | Iв, А | U, В | I1, А | U1, В | P1ф, Вт | P1, Вт | P2, Вт | s | ηДВ | η | |
| … |
3.2 Построить и исследовать рабочие характеристики при работе генератора с самовозбуждением.
3.2.1 Ознакомиться с лабораторной установкой, изучить конструктивные особенности и паспортные данные электрооборудования и приборов.
|
|
|
 |
3.2.2 Собрать схему, изображенную на рисунке 3.2
Рисунок 3.2 Схема испытания асинхронного генератора с самовозбуждением:
КБ - конденсаторная батарея
3.2.3 Снять данные для построения рабочих характеристик генератора: I1, IC, Iнагр, U, f1, s, η = f(P1) при постоянных значениях частоты вращения и емкости конденсаторной батареи КБ.
Разогнав генератор до синхронной частоты вращения, возбуждают его при холостом ходе до напряжения U = 1,1 UH, затем, не меняя величину емкости конденсаторов КБ и поддерживая n2=const постепенно нагрузить генератор симметричной нагрузкой, в качестве которой используется жидкостный реостат Rн при этом записать показания всех приборов схемы (рисунок 3.2). Произвести необходимые расчеты по формулам (2.1)…(2.5) свести их в таблицу 3.2.
3.2.4 Построить рабочие характеристики генератора.
Таблица 3.2 Экспериментальные и расчетные данные для построения
рабочих характеристик
| № | Экспериментальные данные | Расчетные данные | |||||||||||||
| n2, мин-1 | f, Гц | Iс, А | Iнагр, А | Iя, А | Iв, А | U, В | I1, А | U1, В | P1ф, Вт | P1, Вт | P2, Вт | s | ηДВ | η | |
| … |
Контрольные вопросы
4.1 Как изменяется фаза тока статора асинхронной машины при переводе ее из двигательного в генераторный режим?
4.2 Как определить по приборам схемы (рисунок 3.1) режим идеального холостого хода асинхронной машины?
4.3 Какая схема соединения батареи конденсаторов - «звезда» или «треугольник», требует меньшей емкости?
4.4 Оценить достоинства и недостатки асинхронного генератора с самовозбуждением.
4.5 Указать возможную область применения асинхронного генератора с самовозбуждением.
