Снятие внешней характеристики

Для снятия внешней характеристики при увеличении нагрузки и cosj₁=1 генератор приводят во вращение приводным двигателем с номинальной частотой. Первую точку характеристики снимают при отключенной нагрузке (холостом ходе). Регулируя ток возбуждения устанавливают номинальное напряжение якоря U_1н при I₁=0. Эти значения, а также соответствующее значение тока I₂=I₂₀ записывают в таблицу. Затем устанавливают наибольшее значение сопротивления нагрузки R_нагр и включают его в цепь якоря. Уменьшая сопротивление R_нагр, записывают значения I₁ и U₁ в таблицу. Для этой характеристики достаточно снять 4— 5 точек, включая точку I₁=0.

Для подключения п регулирования активной нагрузки необходимо включить ручку переключателя R_нагр и тумблеры магазина сопротивлений (рис. 1.1). При включении тумблеров магазина сопротивлений происходит ступенчатое изменение величины активного сопротивления.

Внешнюю характеристику при увеличении нагрузки и cosj₁=0 снимают аналогично. Измерения начинают при том же токе возбуждения I₂=I₂₀, что ч при cosj₁=l, так как обе характеристики имеют одну общую точку U_1н при I₁=0 (при отключенной нагрузке). Затем устанавливают наибольшее значение сопротивления нагрузки x_нагр и включают его в цепь якоря (включение x_нагр). Уменьшая сопротивление x_нагр, записывают значения I₁ и U₁.

Внешнюю характеристику при cosj₁»0 снимают при одновременном включении активного и индуктивного сопротивлений. При снятии характеристики поддерживают cosj₁= =const. При уменьшении (сбросе) активно-индуктивной нагрузки, снимают точки внешней характеристики в следующем порядке. Первую точку характеристики снимают при I₁= =I_1н, U₁=U_1н и cosj₁»0. Затем отключают (сбрасывают) нагрузку и записывают E₁₀ при I₁=0.

По данным опытов строят внешние характеристики U₁= =f(I₁) при cosj₁=0 и cosj₁=l на одном рисунке (рис. 1.2).

Рис. 1.2 Внешние характеристики синхронного генератора.

При увеличении нагрузки внешняя характеристика снимается от U₁=U_1н при I₁=0 до напряжения U₁ при I₁=I_1н, поэтому изменение напряжения в процентах при увеличении нагрузки определяют как

По ГОСТу изменение напряжения в процентах определяют при уменьшении (сбросе) нагрузки. При этом напряжение изменяется от U₁=U_1н при I₁=I_1н до U₁=U₁₀ при I₁=0. Изменение напряжения в процентах определяют по формуле

Внешнюю характеристику при увеличении нагрузки снимают при I₂=I₂₀, когда магнитная цепь генератора слабо насыщена и размагничивающая реакция якоря проявляется сильно.

При уменьшении (сбросе) нагрузки внешнюю характеристику снимают при токе возбуждения I₂=I_2н, который в 1,5— 2 раза больше I₂₀, поэтому магнитная цепь генератора сильно насыщена и размагничивающая реакция якоря проявляется слабее. Этим объясняется неравенство

4. Различие в токах возбуждения, определяемых по регулировочным характеристикам для I₁=I_1н при cosj₁=l, cosj₁=0 и cosj₁=0,8, объясняется тем, что при cosj₁=0 размагничивающая реакция якоря больше, чем при cosj₁=0,8 и cosj₁=1. Поэтому для поддержания U₁=U_1н при снятии регулировочной характеристики требуется большее увеличение тока возбуждения (при cosj₁=0), магнитодвижущая сила которого компенсирует размагничивающую реакцию якоря.