Генератор постоянного тока независимого возбуждения.
Для исследования генератора независимого возбуждения собирается электрическая цепь, схема которой показана на рис. 4.2. Обмотка возбуждения подключается к источнику постоянного тока UВ = 200В без добавочного сопротивления.
При этом по обмотке возбуждения будет протекать постоянный ток
IB = UВ/RВ. В якорную цепь генератора включается нагрузочное сопротивление RH и амперметр А.
Получив разрешение на выполнение опыта, необходимо переключателем поставить RH = ∞. Включить переменное трехфазное напряжение 380В и постоянное напряжение 200В. Асинхронный двигатель вращает якорь генератора, а ток обмотки возбуждения создает магнитное поле. В обмотке якоря наводится электродвижущая сила Е, которая создает напряжение, измеряемое вольтметром V. При RH = ∞ записать показания приборов в таблицу 4.3. Уменьшая сопротивление RH необходимо провести еще 4 – 5 опытов и записать значения U, IЯ, n в таблицу 4.3. В процессе опытов ток IЯ не должен превышать номинальное значение IH, указанное в таблице 4.1.
Таблица 4.3
IЯ, А | UВ = IВ = RЯ = ΔPмех = | ||||||
U, В | |||||||
n, об/мин | |||||||
E, B | |||||||
P2, Вт | |||||||
ΔPЯ, Вт | |||||||
P1, Вт | |||||||
η, % |
Напряжение генератора в общем случае определяется по формуле
В таблице 4.3 даны значения я U, Iяи RЯ. По этим значениям легко рассчитать ЭДС обмотки якоря генератора
Полученные значения Е записать в таблицу 4.3.
Полезная мощность генератора
По известным значениям Uи IЯопределяются значения Р2 и записываются в таблицу 4.3.
Потери мощности на возбуждение генератора
Эта мощность подводится к генератору от источника постоянного тока, расходуется на нагревание обмотки возбуждения и рассеивается в окружающую среду. Эти потери не зависят от нагрузки генератора и в процессе эксперимента остаются постоянными.
Потери в обмотке якоря
Полученные значения ΔPЯ записываются в таблицу 4.3.
Механическая мощность, потребляемая генератором с вала асинхронного двигателя
Полня мощность потребляемая генератором
Рассчитанная по этой формуле мощность Р1 записывается в таблицу 4.3.
Коэффициент полезного действия генератора
Значения η записываются в табл. 4.3.
По данным таблицы 4.3. на одном графике строятся характеристики U = F(IЯ) и E = F(IЯ). На другом строятся характеристики P1 = F(P2) и η = F(P2).
Сравнить полученные характеристики с теоретическими и сделать выводы.