5.4.2. Снятие u-образных характеристик тсг

U-образной характеристикой ТСГ, работающего параллельно с сетью, называется зависимость тока якоря от тока возбуждения I_a=f(I_в) при мощности P=const. Эта характеристика показывает, как можно регулировать реактивную мощность, отдаваемую ТСГ в сеть, при постоянной активной мощности. При выполнении этого опыта предстоит снять пять U-образных характеристик для: Р₁=0; Р₂=0,25Р_н; Р₃=0,5Р_н; Р₄=0,75Р_н и Р₅=Р_н. Рассчитывая значения активной мощности, следует учитывать то, что в паспортных данных ТСГ приведено суммарное значение активной мощности трёх фаз, а измерительный комплект К540 измеряет мощность одной фазы. Опыт производится в следующей последовательности:

• рассчитать значения активной мощности, для которых будут сниматься характеристики;

• подключить ТСГ на параллельную работу с сетью;

• для снятия первой характеристики, изменяя напряжение якоря ДПТ, добиться что бы активная мощность , отдаваемая ТСГ в сеть, равнялась нулю Р₁=0, Это значение поддерживать постоянным при снятии всех точек характеристики;

• уменьшить ток возбуждения ТСГ до нуля, снять первую точку характеристики;

• увеличивая ток возбуждения ТСГ снять четыре точки на падающей ветви характеристики. Обязательно снять точку, при которой ток якоря достиг нулевого значения;

• продолжая увеличивать ток возбуждения ТСГ снять три точки на возрастающем участке характеристики. Последняя точка снимается при достижении номинального значения одного из токов I_в=I_вн либо I_а=I_ан;

• для снятия второй характеристики, изменяя напряжение якоря ДПТ, добиться что бы активная мощность , отдаваемая ТСГ в сеть, равнялась Р₂=0,25Р_н, Это значение поддерживать постоянным при снятии всех точек характеристики;

• уменьшить ток возбуждения ТСГ до значения I_в=0,1I_вн, снять первую точку характеристики;

• увеличивая ток возбуждения ТСГ снять три-четыре точки на падающей ветви характеристики. Обязательно снять точку, при которой ток якоря достиг минимального значения;

• продолжая увеличивать ток возбуждения ТСГ снять три точки на возрастающем участке характеристики. Последняя точка снимается при достижении номинального значения одного из токов I_в=I_вн либо I_а=I_ан;

• характеристики при Р₃=0,5Р_н; Р₄=0,75Р_н и Р₅=Р_н снимаются в той же последовательности, что и для второй характеристики.

Результаты измерений для каждой характеристики заносятся в таблицы 5.3…5.7. Образец таблицы приведён ниже.

Таблица 5.3 U-образная характеристика ТСГ при Р=

Ia, A
Iв, А

По данным таблиц 5.3…5.7 построить U-образные характеристики в одной плоскости координат.

5.4.3. Снятие угловых характеристик тсг

Под угловыми характеристиками ТСГ, работающего параллельно с сетью, понимаются зависимости отдаваемой генератором активной мощности от угла нагрузки P=f(θ) при постоянном токе возбуждения I_в=const. Эта характеристика показывает, как можно регулировать активную мощность, отдаваемую ТСГ в сеть. Угол нагрузки генератора θ определяется, как фазовый угол  сдвига ЭДС генератора G4 и напряжения сети и измеряется с помощью указателя Р4 (измеритель угла нагрузки синхронной машины), связанного контрольным кабелем с преобразователем угловых перемещений G5 и выходом источника G1 (сетью). Вданном опыте предстоит снять две угловые характеристики: при I_в=0,5I_вн и I_в=I_вн. Опыт производится в следующей последовательности:

• включить выключатель "СЕТЬ" указателя угла нагрузки Р4.

• вращая регулировочные рукоятки источника G2 и возбудителя G3, установите равными нулю значение тока якоря ТСГ.

• с помощью потенциометров «ГРУБО» и «ТОЧНО» установить стрелку указатель Р4 в нулевое положение (середину) шкалы. Если этого сделать не удается, то проводник, соединяющий гнездо «L» указателя P4 с гнездом «L2» источника G1, пересоединить так, чтобы он соединял гнездо «L» указателя P4 с гнездом «L1» или «L3» источника G1.

• установить вращением регулировочной рукоятки возбудителя G3 требуемый ток возбуждения I_в генератора G4, и поддерживать его неизменным в ходе эксперимента.

• Вращая регулировочную рукоятку источника G2, изменять угол  нагрузки и записывать показания указателя Р4 угла нагрузки синхронной машины и ваттметра измерительного комплекта Р3 в таблицы 5.8 и 5.9. Таблица 5.8 снимается при токе I_в=0,5 I_вн, а таблица 5.9 - для тока I_в= I_вн.

Таблица 5.9. Угловая характеристика ТСГ при Iв=0,5 Iвн

, град
Р, Вт

• В случае перехода генератора G4 в асинхронный режим работы его следует разгрузить по активной мощности, вращая регулировочную рукоятку источника G2 против часовой стрелки до тех пор, пока не восстановится синхронная работа генератора с сетью.

• По завершении эксперимента, вращая регулировочную рукоятку источника G2 против часовой стрелки, разгрузить генератор G4 по активной мощности, нажав кнопку "ОТКЛ." отключить блок синхронизации А2 от сети, повернув регулировочные рукоятки сначала у возбудителя G3, а затем у источника G2 против часовой стрелки до упора. С помощью выключателей "СЕТЬ" отключить возбудитель G3 и источник питания ДПТ G2, нажав на кнопку – гриб отключить источник G1 и перевести его автоматические выключатели в нижнее положение .

По данным таблиц 5.8 и 5.9 построить угловые характеристики ТСГ P=f() в одной плоскости координат.