CARACTERISTICI DE FUNCTIONARE GENERATOR

CARACTERISTICI DE FUNCTIONARE GENERATOR

Caracteristica de mers in gol:

Uo=f(Iex), unde I=0 si n=ct

Caracteristica externa: U=f(I) pentru

Iex=ct si n=ct.

Caracteristicile de reglaj: Iex = f(I),

pentru U=ct; n=ct.

FUNCTIONAREA GENERATORULUI DE CURENT CONTINUU CU EXCITATIE

SEPARATA

Masina de curent continuu este antrenata de un motor primar, iar

infasurarea de excitatie a masinii este alimentata de la o sursa de curent continuu.

In aceste conditii, in sectiile infasurarii rotorice, rotite in campul magnetic al

polilor de excitatie, se vor introduce t.e.m.; intre bornele masinii va aparea o

tensiune UAo, egala cu t.e.m. Eo indusa intr-o cale de curent. Daca la borne

conectam o rezistenta oarecare, t.e.m. Eo va da nastere unui curent IA care va

strabate infasurarea rotorului.

In cazul functionarii in sarcina, tensiunea UA la bornele infasurarii rotorului

va fi mai mica decat t.e.m. Eo, datorita caderilor de tensiune cauzate de curentul

IA, la trecerea prin infasurarea rotorului, prin infasurarea polilor auxiliari si prin

periile masinii.

Ecuatia de functionare a masinii in acest caz este:

UA = Eo - RAGIA - LUp

RA - rezistenta totala a infasurarii rotorului si a infasurarii polilor auxiliari.

EUp - caderea de tensiune in contactul perie - colector.

Caracteristica de mers in gol a unui generator reprezinta dependenta dintre

tensiunea la borne si curentul de excitatie in conditiile in care curentul de sarcina si

turatia sunt constante

Caracteristica externa a generatorului reprezinta dependenta dintre

tensiunea la borne si curentul de sarcina, in conditiile in care curentul de excitatie si

turatia sunt constante

SI AICI E ACELASI LUCRU , DOAR CA E CU MAI MULT SCRIS

SA T UITI SI U DACA E LA FIG,,,,,ACRE CU ACRE CORESP,,,,DAR LA UNELE NU ARE FIG ,,,,CRED,,,,T UITI SI U

This is the html version of the file https://carmenmolnar.pers.ro/descarca_fisier.php?id=31.
Google automatically generates html versions of documents as we crawl the web.

GENERATORUL DE CURENT CONTINUU.

CARACTERISTICI DE FUNCTIONARE

7.1. Determinarea caracteristicii de mers in gol a generatorului de curent continuu cu

excitatie separata (independenta)

Comportarea generatorului de curent continuu este evidentiata de caracteristicile

acestuia. Pot fi definite o serie intreaga de caracteristici, care reprezinta dependenta dintre

doua marimi ale generatorului, celelalte pastrandu-se constante.

Caracteristica de mers in gol este definita de relatia:

E = f(Ie pentru n = ct si IA

si pune in evidenta felul in care se modifica tensiunea electromotoare E la bornele

generatorului, in conditiile modificarii curentului de excitatie Ie ce circula prin infasurarea

statorica

Turatia n de antrenare a generatorului se pastreaza constanta, de obicei la valoarea

nominala

Evident, la aceasta proba, curentul rotoric IA

Schema de montaj folosita (fig. 7.1) face parte din standul "Masina asincrona in

scurtcircuit

Fig. 7.1. Schema de montaj pentru determinarea caracteristicii de mers in gol si a

caracteristicii de scurtcircuit a generatorului de curent continuu cu excitatie separata.

. Nomenclatorul componentelor montajului:

MD1 - modul de alimentare;

MC7 - modul de comanda:

c - contactor: 10 A c.a

e releu termic: Ir = 3,3 A;

M V7 - voltmetru: 400 V c.a. cu comutator voltmetric;

MS2 - sursa de c.c.: 250 VA; 380/127 V;

MR5 - rezistenta reglabila: 190 H, 2A + 7,4 Ω, 11 A, fixa; '

M.A4 - ampermetru: 1 A c.c.;

MV2 - voltmetru: 150 V c.c.;

MT1 - turometru: 0-2000 rot/min;

MA5 - ampermetru: 10 A c.c.

. Anexe.

Platforma cu masini care cuprinde:

m - motor asincron trifazat cu rotorul in scurtcircuit: 1,25 kW; 3380 V; 1500rot/min;

m generator de c.c.: l kW; 110 V; l500 rot/min; excitatie derivatie (separata) 110 V; 0,56

A; cu sigurante 10 A c.c.;

m - tahogenerator: 2 000 rot/min.

m - autotransformator trifazat reglabil: 8 A; 3380/30-380 V.

Modul de lucru

Cu infasurarea rotorica a generatorului m in gol (conectata la voltmetrul MV2), se

alimenteaza motorul asincron care antreneaza generatorul de c.c. pana la turatia nominala.

Aceasta alimentare se realizeaza prin inchiderea aparatelor din modulul MD1, actionarea

butonului b si cresterea treptata a tensiunii secundare a autotransformatorului m Apoi se

inchide aparatul din modulul MS2 in vederea alimentarii infasurarii de excitatie a

generatorului de c.c. Pentru culegerea datelor necesare ridicarii caracteristicii de mers in gol

se actioneaza asupra rezistentei din modulul MR5, micsorandu-i-se treptat valoarea. Ca

urmare curentul de excitatie se va mari si la fel tensiunea electromotoare indusa. Valorile

celor doua marimi se citesc la aparatele MA4 respectiv MV2 (g Dupa atingerea saturatiei

circuitului magnetic al generatorului, lucru pus in evidenta de indicatia aproximativ constanta

a voltmetrului MV2(g se va micsora treptat curentul de excitatie al generatorului. Se va

observa ca si tensiunea electromotoare isi va micsora valoarea. Datele culese se trec in tabelul

Ramura ascendenta

Tabelul 7.1.

Nr. Crt.

Ie [A]

E [V]

Ramura descendenta

Nr. Crt.

Ie [A]

E [V]

Pe hartie milimetrica se traseaza cele doua ramuri, ascendenta 1 si descendenta 2, ale

caracteristicii de mers in gol, care au trasee diferite datorita fenomenului de histerezis.

Caracteristica de mers in gol va fi considerata curba medie pe ordonata 3, a celor doua ramuri

(fig. 7.2).

Fig. 7.2. Caracteristica de mers in gol a generatorului de curent continuu cu excitatie separata.

7.2. Determinarea caracteristicii de scurtcircuit a generatorului de curent continuu cu

excitatie separata

Caracteristica de scurtcircuit este definita de relatia:

IAsc = f(Ie pentru UA 0, n = ct,

si arata modul cum variaza curentul rotoric IA in functie de curentul de excitatie Ie pentru o

viteza de antrenare a generatorului constanta si pentru o tensiune la bornele rotorului egala cu

zero UA adica cu rotorul in scurtcircuit.

Se foloseste schema de montaj din figura 7.1

Modul de lucru

Se scurtcircuiteaza infasurarea rotorica prin intermediul ampermetrului din modulul

MA5 si se introduce complet in circuit rezistenta din modulul MR5. Se alimenteaza motorul

primar, pornind de la tensiuni reduse, prin actionarea aparatelor din modulul MDI si a

butonului b din modulul MC7. Cu circuitul statoric deschis, Ie 0, in infasurarea rotorica,

rotita la turatia nominala, se va induce o tensiune redusa, datorata campului magnetic

remanent. Ca urmare curentul rotoric va fi si el de valoare redusa. Se inchide intreruptorul din

modulul MS2 si prin intermediul rezistentei MR5 se mareste cu atentie curentul de excitatie.

Curentul rotoric va creste rapid si trebuie evitate valorile ce depasesc 1,2 IAN Indicatiile

aparatelor MA4 si MA5 se trec in tabelul 7.2.

Tabelul 7.2.

Nr. Crt.

Ie [A]

IAsc [A]

Cu datele din tabel se traseaza caracteristica de scurtcircuit a generatorului, care va

avea forma din figura 7.3.

Fig. 7.3. Caracteristica de scurtcircuit a generatorului de curent continuu cu excitatie separata.

7.3. Determinarea caracteristicii externe a generatorului de curent continuu cu excitatie

separata

Aceasta caracteristica arata cum variaza tensiunea UA la bornele generatorului, atunci

cand se modifica sarcina, deci curentul IA prin infasurarea rotorica si prin sarcina. Evolutia

marimilor amintite este urmarita in conditiile antrenarii rotorului la o turatie n constanta si a

unui curent de excitatie Ie constant. Relatia caracteristicii este deci:

UA = f(IA pentru n = ct, Ie = ct.

Experimental caracteristica externa poate fi ridicata folosind schema de montaj din

figura 7.4, care face parte din standul "Masina asincrona in scurtcircuit'.

. Nomenclatorul componentelor montajului:

MD1 - modul de alimentare;

MC7 - modul de comanda:

c - contactor: 10 A c.a.;

e releu termic: I, = 3,3 A;

MV7 - voltmetru: 400 V c.a. cu comutator voltmetric;

MS2 - sursa de c.c.: 380/127 V; 250 VA;

MR5 - rezistenta reglabila: 190 Ω, 2 A; 7,4 Ω, 11 A, fixa;

MA4 - ampermetru: 1 A c.c.;

MV2 - voltmetru: 150 V c.c.;

MA5 - ampermetru: 10 A c.c.;

MT1 - turometru: 2000 rot/min;

MR3 - rezistenta reglabila: 6,2 Ω, 11 A; 7,4 Ω, 11 A, fixa;

MC6 - modul de crectare a sarcinii: 40 A.

. Anexe.

Platforma cu masini electrice, care cuprinde:

m - motor asincron trifazat cu rotorul in scurtcircuit: 1,25 kW; 1500 rot/min;

m - generator c.c.: l kW; 110 V; l500 rot/min; cu sigurante fuzibile, 10 A c.c.

m - autotransformator trifazat reglabil 8 A; 3380/30-380 V.

Fig. 7.4. Schema de montaj pentru determinarea caracteristicii externe,

a caracteristicii de functionare la sarcina constanta si a caracteristicii

de reglaj a generatorului de curent continuu cu excitatie separata

Modul de lucru

Se inchid aparatele din modulul MD1, se alimenteaza bobina contactorului c prin

actionarea butonului b din modulul MC7 si se mareste treptat tensiunea de alimentare a

motorului m , prin intermediul autotransformatorului m Cand motorul m deci si generatorul

m ajung la viteza de rotatie nominala, se alimenteaza circuitul de excitatie al generatorului,

prin inchiderea intreruptorului din modulul MS2 si prin reglajul rezistentei MR5 se stabileste

curentul de excitatie nominal, in acest moment voltmetrul MV2 (g va indica valoarea t.e.m.

induse in infasurarea rotorica.

Se va actiona butonul b care alimenteaza bobina contactorului c si acesta prin

contactele sale principale c va conecta sarcina MR3. Se va incarca treptat generatorul, prin

scoaterea unei parti a rezistentei MR3 din circuit. Se constata ca pe masura ce curentul rotoric

IA creste, se va micsora tensiunea UA la bornele rotorului. Datele culese vor fi cuprinse in

tabelul 7.3. Cu ajutorul acestor date se va trasa caracteristica externa care va avea forma din

figura

tabelul

Nr. Crt.

UA [V]

IA [A]

Fig. 7.5. Caracteristica externa a generatorului

Fig. 7.6. Caracteristica de functionare la

de curent continuu cu excitatie separata.

sarcina constanta a generatorului de

curent continuu cu excitatie separata.

7.4. Determinarea caracteristicii de functionare la sarcina constanta a generatorului de

curent continuu cu excitatie separata

Aceasta caracteristica este definita de relatia

UA = f(Ie pentru IA = ct. si n = ct

Ea pune in evidenta modalitatea in care se modifica tensiunea UA la bornele infasurarii

rotorice atunci cand se modifica curentul statoric Ie in conditiile pastrarii constante a valorii

curentului de sarcina IA si a vitezei n de antrenare a generatorului.

In laborator se foloseste schema din figura 7.4, din standul "Masina asincrona in

scurtcircuit", pentru tare este valabil nomenclatorul componentelor de la lucrarea 7.3

Modul de lucru

Se porneste motorul asincron m care antreneaza generatorul de c.c. m la viteza de

rotatie nominala. Se stabileste curentul de excitatie al generatorului la valoarea nominala.

Se conecteaza sarcina la bornele generatorului, stabilindu-se curentul nominal prin

indus

Se micsoreaza curentul de excitatie prin intermediul rezistentei MR5 si se regleaza

sarcina MR3, astfel incat curentul indus sa. se mentina la valoarea nominala.

Dupa fiecare reglare se noteaza tensiunea la borna UA si curentul de excitatie Ie. Se va

folosi tabelul 7.4.

Cu datele culese, in laborator se traseaza caracteristica. Aceasta va avea forma din

figura

tabelul

Nr. Crt.

UA [V]

Ie [A]

7.5. Determinarea caracteristicii de reglaj a generatorului de curent continuu cu

excitatie separata

Pentru a stabili capacitatea generatorului de a-si pastra tensiunea la borne constanta in

conditiile modificarii sarcinii, este necesar sa se ridice caracteristica de reglaj.

Se stie de la caracteristica externa a generatorului de curent continuu cu excitatie

separata ca, pe masura ce curentul de sarcina IA creste, tensiunea la borne UA scade. Pentru ca

UA sa ramana constanta, acest lucru este obligatoriu deoarece consumatorii au o functionare

optima la o arumita tensiune, se va mari curentul de excitatie Ie care va intari campul polilor

de excitatie si deci se va induce in infasurarea rotorica o tensiune electromotoare mai mare.

In cazul micsorarii consumului, tensiunea UA care va tinde sa creasca, va fi mentinuta

constant prin micsorarea curentului de excitatie.

Caracteristica de reglaj este definita de relatia:

Ie = f(IA pentru UA = ct, n = ct.

Experimental caracteristica poate fi determinata cu montajul din figura 7.4, din standul

"Masina asincrona in scurtcircuit', pentru care se da nomenclatorul componentelor in cadrul

lucrarii

Modul de lucru

Se porneste motorul asincron m cuplat cu generatorul de c.c. m care se studiaza si se

stabileste curentul de excitatie nominal. Se conecteaza, prin alimentarea contactorului c

sarcina la bornele generatorului.

Se reduce treptat valoarea rezistentei de sarcina MR3 mentinand constanta tensiunea

UA la borne, prin modificarea rezistentei MR5 din circuitul de excitatie.

Pentru diferite valori ale curentului de sarcina IA se noteaza, in tabelul 7.5, valorile

curentului de excitatie Ie

tabelul

Nr. Crt.

Ie [A]

IA [A]

Cu datele din tabel se traseaza caracteristica de reglaj (fig. 7.7).

Fig. 7.7. Caracteristica de reglaj a generatorului de curent continuu cu excitatie separata.