При сборке необходимо обеспечить надежные контакты, особенно в цепях возбуждения двигателей постоянного тока, исключить возможность соприкосновения проводников с вращающимися частями машин и тормозов.
При обрыве цепи возбуждения двигателя постоянного тока сохраняется только слабый поток остаточного намагничивания. При малой нагрузке или в режиме холостого хода частота вращения двигателя возрастает в несколько раз по сравнению с номинальным значением. Это явление сопровождается многократным увеличением тока в цепи якоря. Такой режим является аварийным и может вызвать повреждения двигателя и измерительных приборов. Двигатель в этом случае должен быть немедленно отключен от сети. Схема должна быть проверена преподавателем или лаборантом. Включение без разрешения преподавателя не допускается.
Пуск электродвигателей
Для приведения в движение исследуемых генераторов в лаборатории используются двигатели постоянного тока параллельного возбуждения или асинхронные двигатели.
Для ограничения пускового тока в цепь якоря двигателя постоянного тока включается пусковой резистор Rпуск (рис. 2). Перед пуском его сопротивление должно быть максимальным. Регулировочный резистор в цепи возбуждения RВ следует поставить на минимум сопротивления (полностью вывести). При этом ток возбуждения и, следовательно, основной магнитный поток и ЭДС в обмотке якоря будут иметь максимальное значение. Это необходимо для получения максимального значения пускового момента при ограниченном значении тока якоря. Пусковой резистор выводится с контролем бросков пускового тока по амперметру. Этот ток не должен превышать номинальное значение более чем в 1,5 – 2 раза. Пусковой резистор рассчитан только на кратковременное включение, поэтому после окончания пуска он должен быть полностью выведен (рукоятка доведена до упора).
После пуска регулированием тока возбуждения устанавливается номинальная частота вращения испытуемой машины. При необходимости изменения направления вращения следует остановить двигатель и поменять местами проводники на зажимах якоря или возбуждения, изменив этим направление тока в одной из обмоток. Для остановки двигателя сначала следует ввести пусковой резистор, а затем выключить рубильник, соединяющий двигатель с сетью.
На некоторых стендах установлены четырехзажимные пусковые устройства (рис. 3). В устройство входят резисторы пусковой Rпуск и вспомогательный Rвсп, контактор (К – контакт и К’ – катушка), контакты 1 – 8 , ползунок с маховичком, расположенным на наружной стенке кожуха, контакторы Л1 и Л2 для присоединения к питающей линии, Я – для присоединения якоря двигателя и Ш – для присоединения обмотки возбуждения.
В положении 1 ползунка обмотка возбуждения замкнута на сопротивление Rвсп , а катушка контактора К’ – накоротко. После перемещения ползунка в положение 3 получает питание катушка К’, и контактор включается, подавая питание на якорь через полностью выведенный резистор Rпуск и на обмотку возбуждения. Начиная с положения 4 , в цепь катушки К’ включается резистор Rвсп. При этом ток в катушке достаточен для сохранения контактора во включенном положении, но недостаточен для его включения. Этим обеспечивается невозможность включения контактора при положении ползунка на всех последующих позициях и, следовательно, безреостатный пуск двигателя, а также минимальная защита двигателя, т.е. невозможность его включения без установки ползунка в положение 1 после снятия и восстановления напряжения. Перемещение ползунка с положения 5 на положение 8 постепенно выводит сопротивление Rпуск .
Пуск асинхронных двигателей выполняется включением обмотки статора на полное напряжение трехфазной сети. Перед пуском двигателя с фазным ротором следует убедиться, что пусковой резистор полностью введен. После включения обмотки статора резистор в цепи ротора должен быть полностью выведен.
Выполнение исследования
Оценка и сравнение эксплутационных свойств электрических машин различных типов производятся при помощи характеристик.
Характеристикой называется графически или в форме таблицы выраженная зависимость между двумя величинами, определяющими режим работы машины, при условии, что остальные величины остаются постоянными. Определяющими величинами, согласно стандартам, являются: напряжение на зажимах машины, ток силовой цепи (обмотки якоря или статора), частота вращения, для машин постоянного тока и синхронных – ток возбуждения. При исследовании в режиме двигателя к основным величинам следует отнести также момент на валу. В генераторном режиме обычно имеет постоянное значение частота вращения, а в двигательном режиме – напряжение. Таким образом, остаются три изменяющиеся величины в генераторном режиме – напряжение и токи силовой цепи и возбуждения, в двигательном режиме – токи силовой цепи и возбуждения и частота вращения. Электромагнитный момент также изменяется, но практическое значение его зависимость имеет только в режиме двигателя, поэтому в режиме генератора эта величина обычно не фиксируется.
Все характеристики можно разделить на три основных вида.
1. Нагрузочные характеристики генератора представляют собой зависимость напряжения от тока возбуждения при постоянных значениях тока силовой цепи. Частным случаем является характеристика холостого хода при отсутствии тока силовой цепи. Аналогичной характеристикой двигателя постоянного тока параллельного возбуждения является зависимость частоты вращения от тока возбуждения при постоянном моменте на валу.
2. Внешними характеристиками генератора называются зависимости напряжения то тока силовой цепи при постоянном сопротивлении цепи возбуждения и для синхронных машин при постоянном значении коэффициента мощности. В двигательном режиме обычно снимаются рабочие характеристики: зависимости частоты вращения, тока силовой цепи, момента, КПД и для машин переменного тока коэффициента мощности от полезной мощности. Эти характеристики показывают, как работает нерегулируемая машина при изменении нагрузки.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.