Исследование характеристик синхронного генератора

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 06 Мая 2013 в 02:00, контрольная работа

Краткое описание

Цель работы – овладение практическими навыками экспериментального определения характеристик холостого хода, короткого замыкания, внешней, нагрузочной, регулировочной синхронного генератора и оценки потребительских свойств этого генератора.
Программа работы
Изучить устройство и принцип действия синхронного генератора.
Определить характеристику холостого хода.
Определить характеристики трех-, двух- и однофазного короткого замыкания.

Вложенные файлы: 1 файл

laba3.docx

— 532.37 Кб (Скачать файл)

 

 

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ  УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО  ОБРАЗОВАНИЯ

«САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»


 

Кафедра «Электромеханика и нетрадиционная энергетика»

 

 

 

 

 

 

исследование ХАРАКТЕРИСТИК

СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил: студент 3-ЭТ-9

 

Проверил: Зубков Ю.В.

 

 

 

 

 

Самара

2013

Цель работы – овладение практическими навыками экспериментального определения характеристик холостого хода, короткого замыкания, внешней, нагрузочной, регулировочной синхронного генератора и оценки потребительских свойств этого генератора.

 

Программа работы

 

  1. Изучить устройство и принцип действия синхронного генератора.
  2. Определить характеристику холостого хода.
  3. Определить характеристики трех-, двух- и однофазного короткого замыкания.
  4. Определить нагрузочную характеристику.
  5. Определить внешние характеристики.
  6. Определить регулировочные характеристики.

 

Паспортные данные

 

Синхронная машина

Номинальная активная мощность, Вт

100

Номинальное напряжение, В

230

Схема соединения обмоток статора

1

Номинальный ток статора, А

0,26

Ток возбуждения холостого хода, А

1,6

Номинальное напряжение 
возбуждения, В

22

Номинальный ток возбуждения, А

1,85

Направление вращения

Любое

Номинальная частота вращения, об/мин

1500

Сопротивление обмотки 
возбуждения, Ом

12,2


Окончание таблицы

 

Машина постоянного тока (тип 101.2)

Номинальная мощность, Вт

90

Номинальное напряжение якоря, В

220

Номинальный ток якоря, А

0,56

Номинальная частота вращения, мин–1

1500

Возбуждение

Независимое / параллельное /  
последовательное

Номинальное напряжение возбуждения, В

220

Номинальный ток обмотки 
возбуждения, А

0,2

КПД, %

57,2

Направление вращения

Реверсивное

Режим работы

Двигательный/генераторный


1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХарактеристикИ холостого  хода 

синхронного генератора

1.1. Электрические схемы соединений

Рис. 1.1. Электрическая  схема соединений тепловой защиты 
машины переменного тока

Рис. 1.2. Электрическая  схема соединений для опыта холостого  хода 
1.2. Перечень аппаратуры

 Таблица 1.1

 

Обозначение

Наименование

Тип

Параметры

G1

Трехфазный источник питания

201.2

~ 400 В / 16 А

G2

Источник  питания двигателя

постоянного тока

206.1

- 0…250 В /

3 А (якорь) /

- 200 В / 1 А (возбуждение)

G3

Возбудитель синхронной 
машины

209.2

- 0…40 В / 3,5 А

G5

Преобразователь угловых 
перемещений

104

6 вых. каналов / 2500 импульсов

за оборот

G6

Машина переменного тока

102.1

100 Вт / ~ 230 В /

1500 мин-

М2

Машина постоянного тока

101.2

90 Вт / 220 В /

0,56 А (якорь) /

2×110 В / 0,25 А (возбуждение)

Р1

Блок мультиметров

508.2

3 мультиметра

0...1000 В /

0...10 А /

0…20 МОм

Р3

Указатель частоты вращения

506.2

-2000…0…2000 мин-1


Таблица 1.2

 

, A

1,92

1,61

1,6

1,06

0,78

0,46

0,24

0

, А

150

132

130

90

70

40

20

0

, о. е.

1,19

1

0,93

0,8

0,65

0,48

0,149

0

, о. е.

1,13

1

0,83

0,68

0,53

0,3

0,15

0


Пример  расчёта:

2. Определение характеристики короткого  замыкания 

при
 
синхронного генератора

2.1. Электрические схемы соединений

 

Рис. 2.1. Электрическая  схема соединений для опыта 
трехфазного короткого замыкания

 

 

Рис. 2.2. Электрическая  схема соединений для опыта 
двухфазного короткого замыкания

 

 

Рис. 2.3. Электрическая  схема соединений для опыта 
однофазного короткого замыкания

Трехфазное короткое замыкание

 

, A

0,9

0,78

0,76

0,6

0,44

0,29

0,13

, А

0,3

0,26

0,25

0,2

0,15

0,1

0,05

, о. е.

1,15

1

0,97

0,76

0,56

0,37

0,167

, о. е.

1,15

1

0,9

0,76

0,57

0,38

0,19


 

Пример расчёта:

 

 

 

 

 

 

Двухфазное короткое замыкание

 

, A

0,81

0,71

0,66

0,53

0,39

0,26

0,12

0

, А

0,3

0,26

0,25

0,2

0,15

0,1

0,05

0,005

, о. е.

1,03

0,91

0,89

0,68

0,5

0,33

0,15

0

, о. е.

1,15

1

0,96

0,76

0,57

0,38

0,19

0,0019


Пример расчёта:

Однофазное короткое замыкание

 

, A

0,53

0,45

0,43

0,35

0,26

0,16

0,07

0

, А

0,3

0,26

0,25

0,2

0,15

0,1

0,05

0,01

, о. е.

0,67

0,57

0,55

0,44

0,33

0,2

0,09

0

, о. е.

1,15

1

0,96

0,77

0,57

0,3

0,19

0,04


Пример расчёта:

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ внешней 

 
при
,
,
= const, регулировочной
 
при
,
,
= const и нагрузочной
 
при
,
,
= const 
характеристик синхронного генератора

Рис. 3.1. Электрическая схема соединений для определения 
внешней, регулировочной, нагрузочной характеристик

Внешняя характеристика при  активной нагрузке

 

, A

0

0,042

0,084

0,123

0,16

, B

132

131,8

131,8

128

124,7

, о. е.

0

0,16

0,32

0,47

0,62

, о. е.

1

0,99

0,99

0,97

0,94


Пример  расчёта:

 

Внешняя характеристика при  индуктивной нагрузке(n=1500)

 

, A

0

0,069

0,123

0,165

0,199

, B

132

117,5

104,6

94

85,3

, о. е.

0

0,26

0,47

0,63

0,76

, о. е.

1

0,89

0,79

0,71

0,64


Пример  расчёта:

Регулировочная характеристика при индуктивной нагрузке

 

, A

0

0,08

0,157

0,23

0,31

, B

1,58

1,87

2,08

2,28

2,6

, о. е.

0

0,3

0,6

0,88

1,19

, о. е.

2,02

2,4

2,67

2,9

3,33


 

Регулировочная характеристика при актвной нагрузке

 

, A

0

0,042

0,084

0,127

0,17

, B

1,52

1,57

1,62

1,67

1,8

, о. е.

0

0,16

0,32

0,48

0,65

, о. е.

1,94

2,01

2,07

2,14

2,3


Нагрузочная характеристика при активной нагрузке

 

, A

0,24

0,26

0,29

0,31

0,35

0,41

0,48

0,63

0,92

2,02

, B

15,8

17,7

19,9

22,6

26,5

32

40

54,4

82,8

159,3

, о. е.

0,3

0,33

0,37

0,39

0,45

0,52

0,61

0,8

1,37

2,6

, о. е.

0,11

0,13

0,15

0,17

0,2

0,24

0,3

0,41

0,63

1,2

Информация о работе Исследование характеристик синхронного генератора