Генератор со смешанным возбуждением

Этот генератор также относится к генераторам с самовозбуждением, но имеет две обмотки возбужде­ния: ОВ_р которая включается параллельно якорю, и ОВ₂, которая включается последовательно с якорем. Обмотки включают так, чтобы они созда­вали магнитные потоки одного направления, а число витков в обмотках выбирают таким, чтобы падение на­пряжения на внутреннем сопротивлении генератора и ЭДС реакции якоря были бы скомпенсированы ЭДС от потока параллельной обмотки. Благодаря этому на­пряжение на зажимах генератора со смешанным воз­буждением остается практически постоянным при из­менениях нагрузки в определенных пределах. Большая часть машин работает с самовозбуждением, и ток в обмотку возбуждения посту­пает из самой машины.

На первый взгляд, здесь имеется противоречие. Ведь если машина не возбуждена, то в якоре не может возникнуть ни ЭДС, ни ток. Спрашивается, каким же образом машина может вызвать появление тока в обмотке возбуждения? Вспомним, что однажды намагниченное железо сохраня­ет магнитные свойства и после того, как исчез намагничи­вающий ток. Сердечники, на которых расположены обмот­ки возбуждения, являются постоянными магнитами, хотя и очень слабыми. Начнем вращать якорь. В его обмотке появится незначительная ЭДС, а так как якорь соединен с обмоткой возбуждения, то в последней возникает незначи­тельный ток. Но как бы слаб ни был ток возбуждения, он создает во­круг себя магнитное поле. Если направление вращения вы­брано правильно, то это магнитное поле усилит поле, суще­ствовавшее ранее, ЭДС якоря возрастет, а вместе с ней будет возрастать и ток возбуждения. Такими последова­тельными ступенями мы доведем ток до его расчетного зна­чения. Однако, если направление вращения выбрано ошибочно, самовозбуждение наступить не может, так как ЭДС якоря будет ослаблять то поле, которое существовало благодаря остаточному намагничиванию. В этом случае необходимо переключить концы обмоток возбуждении.

Задание 1

Возбуждение / самовозбуждение генератора постоянного тока с регистрацией и отображением режимных параметров на компьютере

Описание электрических схем соединений

Источник G1 - источник синусоидального напряжения промышленной частоты.

Источник питания двигателя постоянного тока G2 используется для питания нерегулируемым напряжением обмотки возбуждения машины постоянного тока G4, работающей в режиме генератора с независимым возбуждением.

Возбудитель G3 служит для питания обмотки возбуждения машины переменного тока М1, работающей в режиме синхронного двигателя.

Преобразователь угловых перемещений G5 генерирует импульсы, поступающие на вход указателя частоты вращения Р3 электромашинного агрегата. Машина (синхронный двигатель) М1 получает питание от источника G1 через трехфазную трансформаторную группу А2 и выключатель А6.

Реостат А9 выполняет роль резистора синхронизации и подключается выключателем А8 к обмотке возбуждения синхронного двигателя М1 на этапе пуска последнего.

Реостат А11 служит для изменения сопротивления в цепи возбуждения генератора G4.

Датчики тока и напряжения в блоке А12 обеспечивают гальваническую развязку силовой и измерительной цепей и преобразуют ток возбуждения и э.д.с. испытуемого генератора G4 в пропорциональные им нормированные напряжения.

Через аналоговые входы АСН0-АСН8 и АСН1-АСН9 коннектора А4 напряжения, пропорциональные току возбуждения и э.д.с. испытуемого генератора G4 вводятся в компьютер А5.