Генераторы постоянного тока широко используются в современных энергетических установках в качестве основного источника постоянного тока большой и средней




Скачать 11,85 Kb.
НазваниеГенераторы постоянного тока широко используются в современных энергетических установках в качестве основного источника постоянного тока большой и средней
страница1/5
Дата03.02.2016
Размер11,85 Kb.
ТипДокументы
  1   2   3   4   5



ВВЕДЕНИЕ


Генераторы постоянного тока широко используются в современных энергетических установках в качестве основного источника постоянного тока большой и средней мощности, в системах широкорегулируемого электропривода, в сварочной технике, в автоматических системах в качестве тахогенераторов, в авиационном энергооборудовании и т.д. Эксплуатация и дальнейшее совершенствование этих систем требует от инженера как глубоких знаний теории электрических машин, так и практических навыков работы со сложными электромеханическими установками.

Целью учебных лабораторных испытаний электрических машин является более глубокое изучение студентами вопросов теории электромеханического преобразования энергии, ознакомление с конструкцией электрических машин и их основными характеристиками, приобретение практических навыков экспериментальных исследований и обработки опытных данных.

Лабораторные работы рассчитаны на 4 часа аудиторных занятий по экспериментальному исследованию электрических машин и на 2...4 часа самостоятельной работы студентов по обработке и анализу полученных опытных данных.

ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ РАБОТЕ
В УЧЕБНОЙ ЛАБОРАТОРИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН


Перед началом работ в лаборатории все студенты обязаны ознакомиться с правилами техники безопасности при работе с электротехническими установками и расписаться в соответствующем журнале, хранящемся у заведующего лабораторией.

При выполнении лабораторных работ по электрическим машинам следует помнить, что испытания проводятся при напряжениях до 250 В, а в некоторых случаях и выше. При неблагоприятных условиях опасные поражения электрическим током могут произойти даже при напряжении ниже 50 В. Поэтому во время работы студенты должны быть внимательны, дисциплинированны и строго соблюдать следующие требования техники безопасности.

1. Прежде чем приступить к выполнению лабораторной работы, все члены студенческой бригады должны обстоятельно ознакомиться с оборудованием лабораторной установки и устройством отдельных ее частей. Студенты обязаны знать номинальные данные исследуемых электрических машин и не допускать их превышения в ходе работы, за исключением случаев, оговоренных особо.

2. К сборке электрической схемы необходимо приступать только после разрешения преподавателя, убедившись, что ни одна из частей установки не находится под напряжением.

3. При обнаружении на лабораторном стенде неисправностей следует обратиться к дежурному лаборанту. Работа на неисправном стенде категорически запрещается.

4. Включение установки под напряжение разрешается только после проверки схемы и всей установки преподавателем.

5. В процессе выполнения лабораторной работы категорически запрещается прикасаться к находящимся под напряжением оголенным токоведущим участкам схемы и вращающимся частям электрических машин.

6. Все необходимые переключения в схемах разрешается производить лишь при полном отключении напряжения.

7. Студентам запрещается делать какие-либо переключения на главном распределительном щите и заходить за лабораторные стенды.

8. Если в ходе работы требуется сделать перерыв (для выполнения контрольных расчетов, консультации с преподавателем, на отдых и т.д.), то напряжение со стенда должно быть полностью снято.

9. Категорически запрещается оставлять без присмотра даже на короткое время лабораторную установку, находящуюся под напряжением.

10. По окончании работы в первую очередь со стенда должно быть снято напряжение. После утверждения преподавателем полученных экспериментальных данных схема разбирается и рабочее место приводится в порядок.

Нарушение правил техники безопасности и поведения в лаборатории рассматривается как серьезное нарушение дисциплины.


ТРЕБОВАНИЯ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПОДГОТОВКЕ
К ЛАБОРАТОРНЫМ РАБОТАМ И СОСТАВЛЕНИЮ ОТЧЕТА


Перед каждой лабораторной работой студент должен самостоятельно, используя рекомендованную литературу и настоящее руководство, подготовиться и знать следующие основные вопросы:

  • устройство и принцип действия исследуемой электрической машины;

  • вид ее основных характеристик;

  • назначение всех элементов испытуемой установки, их взаимодействие и обозначение на электрической схеме.

Перед началом занятий преподаватель проверяет устно, письменно или при помощи контролирующих устройств знания студентов и их готовность к выполнению предстоящей работы.

К каждому следующему занятию студент представляет отчет о предыдущей работе и защищает его.

Студент, не представивший отчет о предыдущей работе, к лабораторным занятиям не допускается.

Отчет выполняется каждым студентом индивидуально на стандартных листах формата А4 (287мм X 210 мм).

Отчет должен содержать:

  1. титульный лист с названием работы, фамилией студента, указанием его факультета, курса и группы, фамилией проверяющего преподавателя и т.д.;

  2. программу работы;

  3. номинальные данные исследуемых машин;

  4. электрическую схему (схемы) установки, выполненную в соответствии с действующими стандартами;

  5. таблицы экспериментальных и расчетных данных. Каждая таблица должна иметь название и порядковый номер, в таблице обязательно должны быть указаны единицы измерения приведенных величин;

  6. пример расчета данных, необходимых для построения графиков и диаграмм;

  7. рисунки опытных и расчетных характеристик, выполненные на листах формата А4 с помощью графических редакторов или вручную. Рисунки должны сопровождаться названием, порядковым номером и необходимыми поясняющими надписями. На графиках должны быть четко проставлены все экспериментальные точки, имеющиеся в соответствующей таблице. Характеристики проводятся в виде плавных кривых таким образом, чтобы число «выпавших» экспериментальных точек по обе стороны кривой было примерно равным;

  8. выводы по проделанной работе. В выводах должно быть в краткой форме сделано заключение по каждому из проделанных опытов и по каждой опытной и расчетной характеристике.

КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ
О ГЕНЕРАТОРАХ ПОСТОЯННОГО ТОКА


Генератором постоянного тока называется электрическая машина, преобразующая механическую энергию вращательного движения в электрическую энергию постоянного тока.

Генератор постоянного тока обычной конструкции состоит из неподвижной части – статора, выполняющего роль индуктора, и вращающейся части – якоря, с коллектора которого снимается полезная электрическая мощность.

Статор машины состоит (см. рисунок) из массивной стальной или чугунной станины 1, на которой укреплены главные магнитные полюсы 2 и между ними дополнительные полюсы 8, служащие для уменьшения искрения щеток на коллекторе.

Сердечники главных и добавочных полюсов обычно набираются из изолированных стальных листов, стянутых в осевом направлении шпильками.

На сердечниках главных полюсов размешаются одна или несколько обмоток возбуждения 3 и 4.

На валу 9 генератора крепится сердечник якоря 6, набранный из листовой электротехнической стали. На внешней поверхности сердечника выштампованы пазы, в которые укладывается обмотка якоря 5, соединенная с коллектором. Обычно коллектор представляет собой цилиндр, набранный из изолированных друг от друга медных коллекторных пластин.



Поперечный разрез машины постоянного тока


Обмотка якоря состоит из отдельных соединенных между собой секций. Концы секций припаиваются к соответствующим коллекторным пластинам.

В генераторе постоянного тока для осуществления токосъема с обмотки якоря по коллектору скользят графитовые или металлографитовые щетки. Щетки удерживаются щеткодержателями, которые с помощью щеточных болтов крепятся к травepce, расположенной, как правило, на подшипниковом щите.

При вращении якоря приводным двигателем в обмотке якоря, проводники которой перемещаются в магнитном поле, созданном системой возбуждения, наводится ЭДС.

,

где – магнитный поток в воздушном зазоре, Вб;

– постоянный для данной машины коэффициент;

– угловая частота вращения якоря, рад/с.

Если к генератору подключить какую-либо нагрузку, то по цепи якоря начнет протекать ток , при этом уравнение электрического равновесия будет иметь вид

,

где – суммарное сопротивление якорной цепи генератора, включающее сопротивления всех последовательно соединенных обмоток и сопротивление щеточного контакта.

Ввиду того, что сопротивление щеточного контакта непостоянно и зависит от тока якоря, его учитывают непосредственно падением напряжения в контакте (), и выражение уравнения электрического генератора принимает вид

,

где – сопротивление последовательно включенных обмоток.

Магнитное поле в машине создается либо постоянными магнитами, либо за счет протекания тока по обмотке возбуждения главных полюсов. В последнем случае обмотка возбуждения может подключаться к постороннему источнику постоянного тока (генератор независимого возбуждения) или к обмотке якоря самой машины (генератор с самовозбуждением).

Результирующее магнитное поле машины есть результат наложения магнитного поля возбуждения и магнитного поля якоря. Влияние магнитного поля якоря, возникающего при протекании тока нагрузки по обмотке якоря, на результирующее магнитное поле называется реакцией якоря.

В большинстве случаев реакция якоря ослабляет магнитный поток главных полюсов, кроме того, она оказывает неблагоприятное воздействие на процесс коммутации. Для борьбы с отрицательными последствиями действия реакции якоря в машинах постоянного тока применяют добавочные полюсы, обмотка которых включается последовательно с обмоткой якоря, и компенсационную обмотку [1].

При протекании тока нагрузки по обмотке якоря создается тормозной генераторный момент

,

направленный против вращающего момента приводного двигателя. Это объясняется тем, что на проводники обмотки якоря, находящиеся в магнитном поле, действуют электромагнитные силы, направление которых определяется по правилу правой руки. Складываясь, эти силы создают электромагнитный момент, направленный против вращающего момента.
  1   2   3   4   5

Похожие:

Генераторы постоянного тока широко используются в современных энергетических установках в качестве основного источника постоянного тока большой и средней iconЛабораторная работа «Исследование двухэлектродной лампы»
Оборудование: ип1 – вольтметр постоянного тока 15 В, ип2 – миллиамперметр постоянного тока 50 mA, Л1 – лампа 6Х2П
Генераторы постоянного тока широко используются в современных энергетических установках в качестве основного источника постоянного тока большой и средней icon«законы постоянного тока»
...
Генераторы постоянного тока широко используются в современных энергетических установках в качестве основного источника постоянного тока большой и средней iconУрок по теме: "Электрический ток и его действие на организм человека"
Повторить основные законы постоянного тока, действие электрического тока на человека
Генераторы постоянного тока широко используются в современных энергетических установках в качестве основного источника постоянного тока большой и средней iconУчебные вопросы к занятию
...
Генераторы постоянного тока широко используются в современных энергетических установках в качестве основного источника постоянного тока большой и средней iconКонтрольная работа по дисциплине Электротехника и электроника
Необходимо рассчитать линейную электрическую цепь постоянного тока (рисунок 1, ). Расчёт должен содержать следующие пункты
Генераторы постоянного тока широко используются в современных энергетических установках в качестве основного источника постоянного тока большой и средней iconУрок турнирв 10 классе при обобщении темы «Законы постоянного тока»
Класс заранее делится на две команды, примерно равные по силам, в каждой назначается капитан. Внутри команды самостоятельно распределяются...
Генераторы постоянного тока широко используются в современных энергетических установках в качестве основного источника постоянного тока большой и средней iconБлоки питания
Типичная пзс-видеокамера потребляет около 1-3 Вт. Это значит, что для видеокамеры с питанием 12 в требуется источник постоянного...
Генераторы постоянного тока широко используются в современных энергетических установках в качестве основного источника постоянного тока большой и средней iconПрактическое занятие по теме: «Химические источники тока»
Хит; разобраться с механизмом возникновения в них электрического тока и сущностью химических реакций, лежащих в основе их работы
Генераторы постоянного тока широко используются в современных энергетических установках в качестве основного источника постоянного тока большой и средней iconСправка формирование предметности в современной дидактике (антропологический аспект)
Дидактика как ведущая область педагогики имеет в качестве своего основного и постоянного предмета исследования содержание и организацию...
Генераторы постоянного тока широко используются в современных энергетических установках в качестве основного источника постоянного тока большой и средней iconРабота и мощность тока
Обобщить знания учащихся работе и мощности электрического тока во взаимосвязи с природой и жизнедеятельностью человека активизировать...
Разместите кнопку на своём сайте:
Библиотека


База данных защищена авторским правом ©lib2.znate.ru 2012
обратиться к администрации
Библиотека
Главная страница