Указания по проведению эксперимента. Убедитесь, что устройства, используемые в эксперименте, отключены от сети электропитания

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

Соберите электрическую схему соединений тепловой защиты машины переменного тока.

Соедините гнезда защитного заземления " " устройств, используемых в эксперименте, с гнездом "РЕ" трехфазного источника питания G2.

Соедините аппаратуру в соответствии с электрической схемой, приведенной на рис. 14.4.

Установите переключатели тиристорного преобразователя G3 в следующие положения: «РУЧН.», «U_d = const», «ОТКЛ.», «СТОП». Его регулировочную рукоятку U_УПРустановите в крайнее против часовой стрелки положение.

Установите переключатель режима работы возбудителя G6 в положение «РУЧН.».

Регулировочную рукоятку возбудителя G6 установите в крайнее против часовой стрелки положение.

Установите регулировочные рукоятки активной нагрузки А3, индуктивной нагрузки А19 и емкостной нагрузки А18 в положение "0%".

Включите устройство защитного отключения и автоматические выключатели однофазного источника питания G1.

Включите выключатель «СЕТЬ» блока мультиметров Р1.

Активизируйте мультиметры блока Р1, задействованные в эксперименте.

Включите выключатель «СЕТЬ» указателя частоты вращения Р2.

Включите выключатель "СЕТЬ" тиристорного преобразователя G3.

Переведите переключатели тиристорного преобразователя G3 в положения: «ВКЛ.» и «ВПЕРЕД». Его регулировочной рукояткой U_УПР установите значение напряжения U_Я, при котором значение частоты вращения будет равно 1500 об/мин и частоту вращения поддерживайте неизменным. Значение частоты вращения n измерьте с помощью указателя Р2.

Включите выключатель «СЕТЬ» возбудителя G6.

Вращая регулировочную рукоятку возбудителя, установите такой ток возбуждения I_f синхронного генератора, при котором междуфазное напряжение U синхронного генератора будет равно 220 В

Изменяя синфазно регулировочные рукоятки активной нагрузки А3, индуктивной нагрузки А19 и емкостной нагрузки А18, изменяйте ток I статорной обмотки генератора диапазоне 0…0,25 А и заносите показания амперметра (ток I) и вольтметра (напряжение U) блока Р1 в таблицу 14.1.

Таблица 14.1

I, A
U, B

 

Верните регулировочные рукоятки активной нагрузки А3, индуктивной нагрузки А19 и емкостной нагрузки 18 в положение "0%".

Изменяя синфазно регулировочные рукоятки активной нагрузки А3, индуктивной нагрузки А19 и емкостной нагрузки А18 и поддерживайте напряжение U генератора равным 220 В, путем регулирования его тока возбуждения I_f, изменяйте ток I статорной обмотки генератора в диапазоне 0…0,25 А и заносите показания тока возбуждения I_f, измеренного с помощью амперметра возбудителя G6 и тока статора I, измеренного с помощью амперметра блока Р1, в таблицу 14.2.

 

Таблица 14.2

I, A
If, А

 

Верните регулировочные рукоятки активной нагрузки А3, индуктивной нагрузки А19 и емкостной нагрузки 18 в положение "0%".

Соедините фазы емкостной нагрузки А18 по схеме «треугольник».

Поверните регулировочную рукоятку возбудителя G6 в крайнее против часовой стрелки положение.

Закоротите активную нагрузку А3 (индуктивную нагрузку А19 / емкостную нагрузку А18).

Увеличивая ток возбуждения I_f генератора, установите ток I статорной обмотки генератора G7 равным, например, 0,1 А и занесите показания амперметра (ток возбуждения I_f) возбудителя G6 и вольтметра (напряжение статора U) блока Р1 в таблицу 14.3.

Поверните регулировочную рукоятку возбудителя в крайнее против часовой стрелки положение.

Раскоротите активную нагрузку А3 (индуктивную нагрузку А18 / емкостную нагрузку А18).

Установите регулировочные рукоятки активной нагрузки А3 (индуктивной нагрузки А19 / емкостной нагрузки А11) в положение "100%".

Поворачивайте синфазно против часовой стрелки регулировочные рукоятки активной нагрузки А3 и поддерживая неизменным, например, равным 0,1 А ток I статорной обмотки генератора путем регулирования его тока возбуждения I_f, изменяйте напряжение U статорной обмотки генератора (не превышая значения 250 В) и заносите показания амперметра (ток I_f) возбудителя G6 и вольтметра (напряжение U) блока Р1 в таблицу 14.3.

Таблица 14.3

If, A
U, B

 

После завершения эксперимента регулировочную рукоятку возбудителя G6 установите в крайнее против часовой стрелки положение, нажмите кнопку «ОТКЛ.».

Рукоятку U_УПРтиристорного преобразователя G3 установите в крайнее против часовой стрелки положение, переведите его переключатели в положение «СТОП» и "ОТКЛ.", отключите выключатель "СЕТЬ".

Отключите выключатели «СЕТЬ» блоков, задействованных в эксперименте.

Отключите источник G1.

Используя данные таблицы 14.1, постройте искомую внешнюю характеристику U = f(I) при n = const, I_f = const трехфазного синхронного генератора.

Используя данные таблицы 14.2, постройте искомую регулировочную характеристику I_f = f(I) при n = const, U = const трехфазного синхронного генератора.

Используя данные таблицы 14.3, постройте искомую нагрузочную характеристику U = f(I_f) при n = const, I = const трехфазного синхронного генератора

 

Контрольные вопросы

 

1) Какова конструкция синхронных машин с явнополюсными и неявнополюсными роторами?

2) Какие способы возбуждения применяют в синхронных генераторах?

3) Можно ли регулировать напряжение синхронного генератора изменением частоты вращения ротора?

4) Объяснить вид внешней, регулировочной и нагрузочной характеристик синхронного генератора.