Материал: Mashiny_zachet

Внезапное короткое замыкание представляет опасность для синхронного генератора из-за значительного возрастания электромагнитных сил, действующих на обмотки, а также появления больших вращающих моментов периодического характера.

40. Регулировочная характеристика ГПТ. Определение. График

Регулировочной характеристика - зависимость I_в=f(I_н) при U=const и n = const. Она показывает, каким образом следует регулировать ток возбуждения, чтобы поддерживать постоянным напряжение генератора при изменении нагрузки. C ростом нагрузки нужно увеличивать ток возбуждения.

41. Почему восходящая ветвь регулировочной характеристики ГПТ не совпадает с нисходящей? 42.Почему нисходящая ветвь регулировочной характеристики ГПТ ниже восходящей?

При работе генератора без нагрузки в цепи возбуждения уста­навливают ток I_во, при котором напряжение на выводах генератора становится равным номинальному. Затем постепенно увеличивают нагрузку генератора, одновременно повышают ток возбуждения таким образом, чтобы напряжение генератора во всем диапазоне нагрузок оставалось равным номинальному. Так получают восхо­дящую ветвь характеристики (кривая 1 на рис. 28.4, б). Постепен­но уменьшая нагрузку генератора до х.х. и регулируя соответст­вующим образом ток возбуждения, получают нисходящую ветвь характеристики (кривая 2 на рис. 28.4, б). Нисходящая ветвь регу­лировочной характеристики расположена ниже восходящей, что объясняется влиянием возросшего остаточного намагничивания магнитной цепи машины в процессе снятия восходящей ветви. Среднюю кривую 3, проведенную между восходящей и нисходящей ветвями, называют практической регулировочной характери­стикой генератора.

43. Нагрузочная характеристика гпт. Определение. График.

Нагрузочная характеристика -зависимость U=f(I_B) при n= const и I_на= const

44. Физический смысл катетов характеристического треугольника.

ВС характеризует размагничивающее действие реакции якоря

AB - падением напряжения на ΣR_a

PS При холостом ходе ЭДС Ε индуцируется в обмотке якоря при меньшем токе I'_в, соответствующем абсциссе точки С. Следовательно, отрезок ВС характеризует размагничивающее действие реакции якоря. Катет АВ является постоянным; катет ВС зависит не только от тока I_н, но и от степени насыщения магнитной системы, т. е. от тока возбуждения I_в. Однако в ряде случаев влиянием тока возбуждения пренебрегают и принимают, что отрезок ВС пропорционален только току I_н.

45. Перечислить условия самовозбуждения гпт параллельного возбуждения.

Условия самовозбуждения

1) для начала процесса самовозбуждения необходимо, чтобы в генераторе имелся поток остаточного магнетизма, ко­торый при вращении якоря индуцирует его в обмотке ЭДС Е_ОСТ.

2) при прохождении тока i_в по обмотке возбуждения ее МДС F_s должна быть направлена согласно МДС остаточного магнетизма F_0CT. Если указанные МДС направлены встречно, то МДС обмотки возбуждения создает поток, направленный против потока остаточного магнетизма, машина размагничивается и процесс самовозбуждения не сможет начаться;

3) Для самовозбуждения генератора необходимо, чтобы сопротивление цепи возбуждения было меньше критического значения. (e — i_BΣR_B) > 0

46. Как влияет направление вращения на самовозбуждение гпт параллельного возбуждения?

При прохождения Iв по обмотке возбуждения ее МДС должна быть направлена согласно МДС остаточного магнетизма Fост.Если указанные МДС направлены встречно,то МДС обмотки возбуждения создает поток,направленный против потока ост.магнетизма,машина размагничивается и процесс самовозбуждаения не сможет начаться.

47. ГПТ смешанного возбуждения. Внешние характеристики при согласном и встречном вкл. обмоток возбуждения.

В генераторе со смешанным возбуждением имеются две обмотки возбуждения: основная (параллельная) и вспомогательная (последовательная). Наличие двух обмоток при их согласном включении позволяет получать приблизительно постоянное напряжение генератора при изменении нагрузки.

48. Где используются гпт смешанного возбуждения при встречном включении обмоток возбуждения?

Такое включение используют в сварочных генераторах и других специальных машинах, где нужно ограничить ток к.з. и получить круто падающую характеристику.

49-50. Механическая характеристика ДПТ параллельного возбуждения. Формула. График.

n = -

51. Рабочие характеристики ДПТ параллельного возбуждения. Графики.

52.  Механическая характеристика ДПТ последовательного возбуждения. График.

53. Как зависит момент ДПТ последовательного возбуждения от тока якоря? Формула. График. Зависимость электромагнитного момента М от тока нагрузки М=f(I)

М=С_мк_фI_а²

54. Почему дпт последовательного возбуждения нельзя использовать при малых моментах сопротивления?

 Двигатель последовательного возбуждения категорически нельзя запускать без нагрузки: он разгонится до очень большой скорости («пойдет вразнос»), и скорость эта приведет к механическим разрушениям. У двигателей же смешанного возбуждения есть предельная скорость холостого хода и для них пуск без нагрузки не так страшен.

55. Область применения дпт последовательного возбуждения

Двигатели с последовательным возбуждением широко распространены в электрическом транспорте (трамвай, метро, троллейбус, пригородные электрические железные дороги, электровозы), а также в подъемных устройствах (электрические подъемные краны). В этих установках необходим большой пусковой момент электродвигателя, так как наибольшее усилие затрачивается на трогании с места. Каждому, вероятно, приходилось видеть, с каким трудом паровоз трогает с места тяжелый поезд. Машинист дает полный пар, а колеса паровоза буксуют, т.е. вращаются на месте. И только после нескольких буксовок поезд медленно трогается с места. Разгон поезда происходит очень медленно, так как ему надо сообщить ускорение, а на это затрачивается большая сила. Электровоз же легко трогает состав с места и быстро набирает скорость. Это происходит потому, что электродвигатели с последовательным возбуждением электровоза развивают большой вращающий момент при пуске.

Если бы на трамвае установить двигатели с параллельным возбуждением, то пассажирам пришлось бы после каждой остановки подталкивать вагон, чтобы помочь ему стронуться с места, а двигатели с последовательным возбуждением легко страгивают вагон с места и быстро разгоняют его. Опасность чрезмерного увеличения скорости вращения трамвайного двигателя с последовательным возбуждением отсутствует, так как даже если все пассажиры выйдут, двигатель будет под нагрузкой, которая состоит из усилия для передвижения пустого вагона.

56. Механические характеристики дпт смешанного возбуждения. График.

57. Перечислить основные способы пуска дпт.

ПУСК ДВИГАТЕЛЕЙ

• 1) прямой, при котором обмотка якоря подключается непосредственно к сети;

• 2) реостатный, при котором в цепь якоря включается пусковой реостат для ограничения тока;

• 3) путем плавного повышения питающего напряжения, которое подается на обмотку якоря.

Прямой пуск. При прямом пуске ток якоряI_п= U_ном/ΣR_а = (10...20)I_ном, что создает опасность поломки вала машины и вызывает сильное искрение под щетками. Поэтому прямой пуск применяют в основном для двигателей малой мощности (до нескольких сотен ватт),

Реостатный пуск. В начальный момент пуска при n = 0 ток I_п= U/(ΣR_a+R_n). Максимальное сопротивление пускового реостата Rподбирается так, чтобы для машин большой

и средней мощности ток якоря при пускеI_П = (1,4...1,8)I_НОМ, а для машин малой мощностиI_п = (2...2,5)I_ном. По мере разгона момент двигателя уменьшается, так как с увеличением частоты вращения возрастает ЭДС Ε и уменьшается ток якоря I_а = (U-Е)/(ΣR_а + R_П).

Пуск путем плавного изменения питающего напряжения. При реостатном пуске возникают потери энергии в пусковом реостате. При пониженном напряжении с последующим плавным повышением напряжения, подаваемого на его обмотку этого нет.

Реостатный пуск двигателя с параллельными последовательным возбуждением

58. Плюсы и минусы прямого пуска дпт.

Минусы

 Такой бросок тока приводит если не к разрушению машины, то к постепенному ухудшению качества изоляции. Главной особенностью еще является то, что приходится использовать защитную и коммутирующую аппаратуру большой мощности.

Метод прямого пуска рекомендуется использовать для электрических двигателей малой мощности.

Плюсы

Достоинством метода является простота, но прямой пуск практически не используется