Зачет по разделу Машины постоянного тока в форме "Своя игра"
ГБПОУ «Златоустовский индустриальный колледж им. П. П. Аносова»
ГЕНЕРАТОРЫ
ПОСТОЯННОГО ТОКА
Выполнила преподаватель специальных дисциплин
Войсковая Елена Юрьевна
ГЕНЕРАТОРЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Классификация
Основные свойства
Основные характеристики
ГЕНЕРАТОРЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Классификация
генераторов постоянного тока
Генераторы с независимым возбуждением
Электромагнитного возбуждения
Полюса выполняются в виде постоянных магнитов
Магнитоэлектрического возбуждения
Обмотка возбуждения питается постоянным током от
постороннего источника
ГЕНЕРАТОРЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Классификация
генераторов постоянного тока
Генераторы с самовозбуждением
Обмотки возбуждения питаются энергией, вырабатываемой в
самом генераторе
• параллельного возбуждения
• последовательного возбуждения
• смешанного возбуждения
ГЕНЕРАТОРЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Основные уравнения
генераторов постоянного тока
Уравнение моментов
Mэм = M1 M0
М1 – момент приводного двигателя
М0 – момент холостого хода
Мэм – электромагнитный тормозной момент
ГЕНЕРАТОРЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Основные уравнения
генераторов постоянного тока
Уравнение напряжений
Uоя = Ея IяRя
Uоя – напряжение на выходе генератора
Ея – ЭДС вращения обмотки якоря
Iя – ток обмотки якоря
Rя – сопротивление обмотки якоря
ГЕНЕРАТОРЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Схемы включения
генераторов постоянного тока
Генераторы с независимым возбуждением
Iном
Iов
Uном
ОЯ
ОВ
Uов
Iном = Iоя
Uном = Uоя
Iном
Uном
ОЯ
Iном = Iоя
Uном = Uоя
ГЕНЕРАТОРЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Схемы включения
генераторов постоянного тока
Генераторы с самовозбуждением
Uном
Uном
Iном
Iном
ОЯ
Iоя
ОВ
Iов
ОВ
ОЯ
Iном = Iоя Iов
Iов = (0,01…0,05)Iном
Uном = Uоя Uов
Uов = 0,01Uном
ГЕНЕРАТОРЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Схемы включения
генераторов постоянного тока
Генераторы с самовозбуждением
Uном
Iном
Iоя
Iов2
ОВ1
ОЯ
Uном = Uоя – Uов1
Uов1 = 0,01Uном
Iном = Iоя –Iов2
ОВ2
Iов2 = (0,01…0,05)Iном
ГЕНЕРАТОРЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Основные характеристики
генераторов постоянного тока
• Характеристика холостого хода
Uхх = f (Iов), Iн = 0
• Внешняя характеристика
Uн = f (Iн), Iов = Const
• Регулировочная характеристика
Iов = f (Iн), Uн = Const
• Нагрузочная характеристика
Uн = f (Iов), Iн = Const
ГЕНЕРАТОРЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Характеристика холостого хода
2
Uхх = f (Iов), Iн = 0
Uхх
3
1
5
12 – Начальная ветвь
Iов
23 4 – Нисходящая ветвь
452 – Восходящая ветвь
2 4 – Средняя линия
4
ГЕНЕРАТОРЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Характеристика холостого хода
Uхх = f (Iов), Iн = 0
Uхх
1
2
Iов
Особенности
• Универсальная
• Характеризует
магнитные свойства
• Наличие остаточного
магнетизма
2 4 – Основная характеристика
4
ГЕНЕРАТОРЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Внешняя характеристика
Uн = f (Iн), Iов = Const
Δ U– Падение напряжения
Δ U
Uн
Uхх
Uном
U
ном
U
Iн
Iном
U
ном
%100
хх
U
ном
Uн
Uхх
ГЕНЕРАТОРЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Внешняя характеристика
Uн = f (Iн), Iов = Const
Генератор независимого возбуждения
С ростом нагрузки напряжение
уменьшается
Δ U = 5…10%
1
Генератор параллельного возбуждения
2
Iн
Imax
С ростом нагрузки напряжение
уменьшается в большей степени
Δ U = 10…30%
При Iя max >>Iя ном возникает
круговой огонь
Uн
Uхх
5
3
Iн
ГЕНЕРАТОРЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Внешняя характеристика
Uн = f (Iн), Iов = Const
4
Генератор смешанного возбуждения
Встречное включение
С ростом нагрузки напряжение
резко уменьшается
Согласное включение
С ростом нагрузки напряжение
не меняется
Генератор
последовательного возбуждения
С ростом нагрузки напряжение
увеличивается
Не используется в качестве
источника питания
Uн
Uхх
ГЕНЕРАТОРЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Внешняя характеристика
Uн = f (Iн), Iов = Const
1 – Генератор независимого
возбуждения
2 – Генератор параллельного
возбуждения
1
3 – Генератор смешанного
возбуждения (встречное)
4 – Генератор смешанного
возбуждения (согласное)
5 – Генератор последовательного
возбуждения
5
4
3
2
Iн
ГЕНЕРАТОРЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Регулировочная характеристика
Iов = f (Iн), Uн = Const
Показывает, как надо изменить ток возбуждения при
изменении нагрузки, чтобы напряжение на выходе генератора
Iов
оставалось величиной постоянной
Iном
3
2
1
4
Iн
1 – Генератор независимого
возбуждения
2 – Генератор параллельного
возбуждения
3 – Генератор смешанного
возбуждения (встречное)
4 – Генератор смешанного
возбуждения (согласное)
Uн
ГЕНЕРАТОРЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Нагрузочная характеристика
Uн = f (Iов), Iн = Const
1
1– Характеристика холостого хода
2 – Нагрузочная характеристика
2
Iов
Особенности
• Универсальная
• Повторяет характеристику
холостого хода
• Смещена относительно начала координат на
величину падения напряжения
ГЕНЕРАТОРЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Генератор независимого возбуждения
Uном
1– Характеристика холостого
Uн
Iном
ОЯ
ОВ
Iов
Uов
Uном = Uоя
Iном = Iоя
Iов
Iном
Uн
Uхх
1
хода
2
2 – Нагрузочная
характеристика
Iов
4 –Регулировочная
характеристика
4
3
3 – Внешняя характеристика
Iн
ГЕНЕРАТОРЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Генератор параллельного возбуждения
Uном
ОЯ
1– Характеристика холостого
Uн
1
хода
2
Iном
Iоя
ОВ
Iов
Iном = Iоя Iов
Iов
Iном
Uн
Uхх
Iов = (0,01…0,05)Iном
2 – Нагрузочная
характеристика
Iов
4 –Регулировочная
характеристика
3 – Внешняя
характеристика
4
3
Iн
ГЕНЕРАТОРЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Генератор последовательного возбуждения
Uн
Uном
Iном
ОВ
ОЯ
Uном = Uоя Uов
Uов = 0,01Uном
1– Характеристика холостого
хода
1 2
Uн
3
2 – Нагрузочная
характеристика
Iов
3 – Внешняя
характеристика
Iн
ГЕНЕРАТОРЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Генератор смешанного возбуждения
Uн
1– Характеристика холостого хода
1
2
Iов
Uн
Uхх
Внешняя
характеристика
4
2 – Нагрузочная
характеристика
Регулировочная
характеристика
3
Iов
Uном
Iном
Iоя
Iов2
ОВ1
ОЯ
ОВ2
Uов1 = 0,01Uном
Iов2 = (0,01…0,05)Iном
Iном
3
Iн
4
Iн
3
Встречное включение
4 Согласное включение