Испытания синхронного генератора, страница 5

I =const ,cosf=const , n1=nн=const, f= fн. Характеристика холостого хода является частным случаем нагрузочной характеристики, когда I =0. При опыте синхронный генератор был нагружен чисто индуктивно, то есть cosf=0. Она является интересной в том плане, что ток I= Id является чисто продольным и имеет место продольно размагничивающая реакция якоря. Если принять сопротивление рассеяния обмотки статора , то индукционную характеристику можно получить, смещая каждую точку характеристики холостого хода вниз на величину  и в право на . Между расчётной и полученной характеристикой  есть некоторое расхождение, особенно при больших iв. Но если вместо сопротивления   ввести сопротивление Потье  , которое для синхронного генератора колеблется в пределах   . При проведении данного опыта мы изменяли  напряжения на зажимах генератора  U изменялось от 255 В до 120 В и получили значения тока, которые изменились от 14,5 А  до 7,8А.  Данные были занесены в таблицу 2 и пересчитаны в относительные единицы. На графике 2 была построена данная характеристика. Из этого графика было найдено сопротивление Потье  ,

н.с возбуждения   и реакция якоря .

3) Внешняя характеристика.

Внешняя характеристика синхронного генератора – это зависимость U=f(I)  при

iв =const ,cosf=const , n1=nн=const, f= fн. При испытании был использован активно-индуктивная нагрузка, то есть  cosf=0,8. Результатом опыта стали семь точек, изменение напряжения на зажимах от 218 В до 290 В при изменении тока от 15,4 А до 0 А то есть до отключения нагрузки. По полученным данным была построен график 3, откуда было найдено изменение напряжения синхронного генератора под  чисто индуктивной нагрузкой

4) Регулировочная  характеристика.

Регулировочная  характеристика синхронного генератора - это зависимость iв =f(I)  при U= Uн =const ,cosf=const , n1=nн=const, f= fн. Она определяет требуемый для поддержания номинального напряжения закон регулирования тока возбуждения при изменении нагрузки с неизменной cosf. Обычно она снимается при тех же значениях cosf , что и внешняя.

Полученные в результате опыта  6 точек были перенесены на график 3, и была получена кривая регулировочной  характеристики. По этой характеристике было определено изменение тока возбуждения синхронного генератора при переходе от номинальной нагрузке к режиму холостого хода: . Данное значение меньше на 0,1 от обычного значения  синхронного генератора .

5) Короткие замыкания.

В процессе эксплуатации  синхронного генератора имеют место случаи несимметричного распределения тока по фазам, как на пример, при несимметричных коротких замыканиях, обрывах фаз, однофазной нагрузке. Ток статора может представлять совокупность прямой, обратной и нулевой составляющей. Из-за наличия обратной составляющей тока  появляется магнитное поле, перемещающееся относительно ротора с двойной синхронной скоростью, за счёт чего возникают дополнительные потери в элементах ротора, обуславливающие его повышенный нагрев, а также нежелательные механические явления.

 По этим опытам можно оценить свойства синхронного генератора в условиях крайней несимметрии и определить некоторые параметры  для расчёта эксплуатационных и аварийных режимов. Для трёхфазного синхронного генератора  обычно достаточно определить однофазное, трёхфазное, двухфазное и двухфазное на нейтраль. Характеристики представляют собой зависимость тока статора от тока возбуждения Iкз=f(iв) при постоянной частоте вращения n1=nн=const.

-Трёхфазное короткое замыкание.

Изменяя ток статора Iкз  от 16 А до 0 А были получены значения тока возбуждения  iв , которые изменялись от 5,5 А до 0 А.Эти значения  были занесены в таблицу 5.1 и переведены в относительные единицы. И по этим данным был построен график 4 и график 5. Также на этом графике была построена характеристика холостого хода. Из построенных характеристик было определено продольное индуктивное сопротивление  , а также ненасыщенное значение , которое является постоянным для каждой синхронной машины.

- Однофазное короткое замыкание.