Главная Машины переменного тока



X. X. X. сравнивают с нормальной, причем желательно получить как можно меньшее расхождение характеристик; несовпадение прямолинейной части указывает на неправильный выбор воздушного зазора.

Внешняя характеристика. Представляет собой зависимость U=f{I) при п=Ином=const, /b = const И созф = сопз1. Обычно COS (рном = 0,8, но генераторы большой мошности проектируются для работы при соз(рном = 0,85-=-0,90.

Внешняя характеристика имеет большое практическое значение-по ней можно судить о том, как изменяется напряжение на зажимах генератора при изменении его нагрузки и отсутствии регулирования напряжения (в естественных условиях работы машины).

В зависимости от установки тока возбуждения различают два метода снятия (рис. 30.4) внешних характеристик. Метод понижения (сброса) нагрузки (рис. 30.4,о), при котором ток возбуждения устанавливают для номинального режима, т. е. h берут такой величины, что при заданном характере нагрузки созф и /=/ном напряжение генератора было бы равно thom. После этого, не изменяя величины /в, постепенно уменьшают /, давая ему ряд значений от /ном ДО нуля. По этой характеристике


Рис. 30.3. Нормальная характеристика x. x.


D,Z5 0,5 0,75 1,0 i/I


0,Z5 0,5 0,75 hO I/I нем

Рис. 30.4. Внешние характеристики, снятые методом повышения (а) и понижения (б) напряжения

определяют процентное изменение напряжения при данном созф:

где Uq=E-q - напряжение х. х.



Метод повышения нагрузки (рис. 30.4, б), при котором ток возбуждения /в устанавливают такой величины, чтобы напряжение холостого хода машины было равно С/поы; после этого току / дают ряд значений от О до /вом, сохраняя постоянными /в и cos ф.

Напряжение на зажимах машины изменяется вследствие изме-нения активного падения напряжения 1г, индуктивного Ixs и, главным образом, реакции якоря. Наиболее резкое уменьшение напряжения с увеличением тока / имеет место при индуктивной нагрузке, •когда реакция якоря - продольная размагничивающая. При емко-


Рис 30.5. Регулировочные характеристики

Рис. 30.6. Характеристика трехфазного к. з.

•><

Рис. 30.7. Векторная диаграмма э. д. с. при к. 3.

стной нагрузке продольная реакция якоря - намагничивающая, и поэтому с ростом опережающего тока напрлление машины увеличивается, а АС/ становится величиной отрицательной.

Регулировочная характеристика. Представляет собой зависимость Is = f{I) при f/=f/hom = const, П = Лном = const И СОЗф = СОП81

и показывает, как нужно изменять ток возбуждения /в, когда изменяется /, чтобы при данном созф напряжение U оставалось постоянным. Примерный вид регулировочных характеристик при различных характерах нагрузки созф приведен на рис. 30.5. Регулировочные характеристики используют для выбора и проектирования регуляторов напряжения, регулирующей аппаратуры и приборов.

Характеристика трехфазного короткого замыкания. X. к. з. представляет собой зависимость /=/k=f(/b) при U=0 и « = /2H0M=const. Опыт трехфазного к. з. производится по схеме, представленной на рис. 30.1, при замкнутом рубильнике Р и полностью выведенных сопротивлениях нагрузки Ри- Так как активное сопротивление обмотки мало по сравнению с индуктивным, то можно считать, что ток отстает от э. д. с. на угол я/2 и является продольным током. Вследствие большой размагничивающей реакции якоря магнитная цепь машины ненасыщена и х. к. з. представляет собой прямую линию, как показано на рис. 30.6, где через /в.к обозначен ток возбуждения, для которого ток к. 3. равен номинальному, а ректорная



диаграмма будет иметь вид, представлевный иа рис. 30.7. Ток к. з.. I=Eo/Xd.

Нагрузочная характеристика. Представляет собой зависимость и=!{1в) при /=const, п = Пном = const И cosф=const. Примерный вид нагрузочных характеристик изображен на рис. 30.8. X. х. х.

также является как бы одной из нагрузочных, так как снимается при постоянном значении тока /=0. Все на грузочные характеристики, снятые для одного значения тока /, но при разных величинах ф, сходятся в одной точке Л. Пунктиром показаны части кривых, которые не удается снять опытным путем. Так как для точки А напряжение и=0, то эта точка является началом X. к. 3. и ее можно определить, найдя на X. к. 3. (линии 6К) величину тока / (отрезок АК), при котором снимались нагрузочные характеристики. Эти характеристики используют для графического построения других характеристик и опытного определения параметров. Особое значение имеет индуктивная нагрузочная характеристика, которую снимают при чисто индуктивной нагрузке (cos ф=0).


Рис. 30.8. Нагрузочные характеристики

§ 30.2. Параметры генератора

Определение ненасыщенного значения Хф Для получения ненасыщенного значения продольного синхронного индуктивного сопротивления Xd используют диаграмму, представленную на рис. 30.7,

из которой следует, что £о=/кЛ:ай + +lKXs=lKXd, откуда . .

x,=x,,+x,=EJI,. (30.1)

Э. д. с. Ео определяют по х. х. х. при заданном значении h, а ток /н по X. к. 3. (рис. 30.9). При к.з. сталь машины ненасыщена, поэтому при больших токах к. з. пользуются, спрямленной частью х. х. х., пока занной пунктиром АВ. Для тока возбуждения /во=0/С, С/=КВ, а не КС по действительной х. х. х. и 10=. Тогда


Рис. 30.9. Характеристики х. х. и к. 3., построенные для определения ненасыщенного значения Xd

x,= UII=KBIKD, (30.2)



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 [35] 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60


0.0111