Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...
Топ:
Основы обеспечения единства измерений: Обеспечение единства измерений - деятельность метрологических служб, направленная на достижение...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов...
Интересное:
Национальное богатство страны и его составляющие: для оценки элементов национального богатства используются...
Влияние предпринимательской среды на эффективное функционирование предприятия: Предпринимательская среда – это совокупность внешних и внутренних факторов, оказывающих влияние на функционирование фирмы...
Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов: Изучение оползневых явлений, оценка устойчивости склонов и проектирование противооползневых сооружений — актуальнейшие задачи, стоящие перед отечественными...
Дисциплины:
2022-09-22 | 19 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Скорость вращения якоря генератора задается первичным двигателем и считается постоянной. Неподвижное магнитное поле, создаваемое обмоткой возбуждения, индуцирует эдс в проводниках обмотки якоря в соответствии с законом электромагнитной индукции:
, (1)
где – коэффициент, определяемый конструктивными особенностями машины: числом витков и числом полюсов обмотки, геометрическими размерами машины; – частота вращения якоря, об/мин; – основной магнитный поток машины, Вб.
Основными параметрами, характеризующими работу генераторов постоянного тока, являются: вырабатываемая мощность , напряжение на выводах (зажимах) генератора , ток возбуждения , ток якоря или ток нагрузки , частота вращения n (обычно ). Зависимость между этими величинами описывается двумя уравнениями:
1) уравнением эдс: ;
2) уравнением электрического состояния цепи обмотки якоря:
. (2)
Нагляднее эти зависимости устанавливаются графическим путем. Графические изображения зависимостей основных электрических величин, определяющих работу машины, называются характеристиками.
Основными характеристиками, определяющими свойства генераторов, являются:
· характеристика холостого хода, показывающая зависимость эдс генератора при холостом ходе от величины тока возбуждения при постоянной частоте вращения:
при и ;
· внешняя характеристика, показывающая зависимость напряжения на зажимах генератора от тока нагрузки при постоянном сопротивлении цепи возбуждения и постоянной частоте вращения:
|
при и ;
· регулировочная характеристика, п оказывающая зависимость тока возбуждения от тока нагрузки при условии поддержания постоянного напряжения на выводах генератора и постоянной частоте вращения:
при и .
Все характеристики генераторов могут быть определены как экспериментальным, так и расчетным путем.
Генератор, у которого обмотка возбуждения получает питание от постороннего источника постоянного тока (батарея аккумуляторов, возбудители и т. д.), называется генератором независимого возбуждения. Генератор приводится во вращение первичным двигателем, частота вращения которого при увеличении или уменьшении нагрузки изменяется незначительно, а при испытании может считаться постоянной.
Напряжение на зажимах генератора параллельного возбуждения создается в процессе самовозбуждения, которое основано на том, что в машине практически всегда существует поток остаточного магнетизма – . Если привести якорь во вращение с номинальной скоростью, то под действием этого потока в якоре возникнет эдс , а по обмотке возбуждения пойдет ток, который будет создавать магнитный поток машины ∆ .
Направление этого потока должно совпадать с потоком остаточного магнетизма и усиливать его, в противном случае результирующий магнитный поток может стать равным нулю, тогда машина «размагнититься» и не будет создавать эдс.
При согласном направлении потоков ∆ и результирующий поток увеличивается, что приводит к росту наводимой в якоре эдс, а это в свою очередь вызывает дальнейшее повышение тока возбуждения и магнитного потока машины до тех пор, пока не наступит равновесие между эдс якоря и падением напряжения в цепи возбуждения. Самовозбуждение генераторов постоянного тока возможно при соблюдении следующих условий:
– магнитная система машины должна обладать остаточным магнетизмом;
– присоединение обмотки возбуждения должно быть таким, чтобы создаваемый магнитный поток совпадал по направлению с потоком остаточного магнетизма ;
|
– сопротивление цепи возбуждения должно быть меньше критического.
Генератор смешанного возбуждения имеет две обмотки возбуждения – параллельную и последовательную, намагничивающие силы которых могут либо складываться, либо вычитаться. Поток возбуждения создается в основном параллельной обмоткой. Последовательная обмотка обычно включается согласно с параллельной (чтобы намагничивающая сила обмоток складывалась), это обеспечивает получение жёсткой внешней характеристики генератора. В режиме холостого хода генератор имеет только параллельное возбуждение. С появлением нагрузки возникает намагничивающая сила последовательной обмотки возбуждения, которая подмагничивает машину и при этом полностью компенсирует размагничивающее действие реакции якоря и падение напряжения в его цепи. Внешняя характеристика в этом случае становится наиболее жёсткой, т. е. напряжение на зажимах генератора при увеличении нагрузки остается почти неизменным.
При подключении к генератору нагрузки в цепи якоря возникает ток, а на выводах генератора устанавливается напряжение
,
или , (3)
где Е – эдс, индуцируемая в обмотке якоря генератора, В; U – напряжение на зажимах генератора, В; – сопротивление обмотки якоря, Ом; – ток якоря, А.
Умножив почленно уравнение (3) на величину , получают выражение для электромагнитной мощности, развиваемой генератором:
, (4)
где Р – мощность приемника; – мощность потерь в обмотке якоря.
Выражение (4) является уравнением баланса мощностей цепи якоря генератора.
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПОДГОТОВКИ
1. Назовите конструктивные элементы генератора постоянного тока. Каково их назначение?
2. Запишите основное уравнение эдс и напряжений для генератора постоянного тока.
3. Что первично в генераторе – эдс или напряжение в сети?
4. Объясните, что такое реакция якоря и как она влияет на работу генератора?
5. Какие существуют способы уменьшения реакции якоря?
6. Назовите основные потери в машинах постоянного тока.
7. Какую зависимость отражает характеристика холостого хода?
|
8. Какую зависимость отражает регулировочная характеристика?
9. Когда возможен принцип самовозбуждения и где?
10. Назовите основные характеристики, которые определяют свойства генераторов.
11. При каких условиях возможно самовозбуждение генератора постоянного тока параллельного возбуждения?
|
|
Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...
История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!