Wójcik Eryk

Pogoda Wojciech

Mac Mateusz

Korzenicki Łukasz

Temat: Generator synchroniczny.

1. Dane znamionowe:

typ GCe14

moc 20 kVA

prąd 29 A

cos φ 0,8

napięcie 400V (Y)

praca C

prędkość 1500 obr/min

wzbudzenie:

napięcie 46 V

prąd 8,3 A

klasa izol. A

2. Schemat układu do badania generatora synchronicznego:

1. Praca samotna generatora synchronicznego

1. pomiar charakterystyki stanu jałowego

Zwiększanie prądu If

If [A]	Ef [V]
0	16,7
0,6	80
1,3	160
1,8	188
2,1	203
2,2	225
3	233
3,5	242
3,8	247

Zmniejszanie prądu I_f

If [A]	Ef [V]
3,8	247
3,1	237
2,4	221
2,1	208
1,5	182
0,9	131
0,5	76
0,2	36
0	17,2

2. pomiar charakterystyki zwarcia

Iz [A]	If [A]
3,3	0,5
7,2	1
10,4	1,6
13,6	2
16,5	2,5
20	3
24	3,6
25,5	3,9

3. pomiar charakterystyki zewnętrznej

I_f = 2 A

U [V]	I[A]
170	6,34
155	8,9
130	11,32
115	12,25
93	13
80	13,2
70	13,3
63	13,4

4. pomiar charakterystyki regulacji

\

U = 166 V

If [A]	I[A]
2,4	9
2,7	13,4
3,4	16,8
3,8	18

2. Praca na sieć sztywną

a) przeprowadzenie synchronizacji

Aby podczas włączania prądnicy do sieci nie nastąpił przepływ prądu należy spełnić kilka warunków które zwane są synchronizacją. Poprawnie przeprowadzona synchronizacja to spełnienie kilku warunków:

• kolejność faz napięć prądnicy i sieci musi być taka sama,

• wartości skuteczne napięć sieci i prądnicy powinny być jednakowe,

• częstotliwość napięć prądnicy i sieci powinna być jednakowa,

• odpowiadające sobie napięcia prądnicy i sieci (napięcia na tych samych biegunach wyłącznika) powinny być ze sobą w fazie.

Tylko pierwszy warunek musi być spełniony kategorycznie. W pozostałych przypadkach dopuszcza się pewną niedokładność, co spowoduje pewny stan nieustalony, po którym generator wejdzie w synchronizm o ile odchyłki nie były zbyt wielkie.

b) pomiary krzywych ” V ”

P = 3 kW

If [A]	I [A]	cosφ
0,8	14	0,33	Poj.
1,4	10	0,37	Poj.
2,1	6,5	0,59	Poj.
3	5	0,95	Poj.
3,4	5	0,96	Ind.
3,8	6,5	0,79	Ind.
4,6	9,5	0,53	Ind.
5,6	13,5	0,35	Ind.
6,4	16	0,29	Ind.

P = 4,2 kW

If [A]	I [A]	cosφ
0,3	20	0,29	Poj.
0,8	16	0,37	Poj.
1,6	11	0,49	Poj.
2,2	8	0,68	Poj.
2,8	7	0,87	Poj
3,6	7	0,99	Ind.
4	7,5	0,88	Ind.
4,6	9,5	0,67	Ind.
5,6	13	0,47	Ind.
6,4	17	0,36	Ind.

Wnioski

Charakterystyka biegu jałowego ma inny przebieg przy zwiększaniu prądu wzbudzenia, a inny przy zmniejszaniu. Dzieje się tak na skutek histerezy magnetycznej rdzenia. Charakterystyka zwarcia jest liniowa wskutek małego nasycenia obwodu magnetycznego. Na charakterystyce zewnętrznej widać, że wraz ze wzrostem prądu twornika zmniejsza się napięcie na zaciskach prądnicy. Przebieg charakterystyki regulacyjnej jest związany z przebiegiem charakterystyki zewnętrznej. Widać na niej, że wraz ze wzrostem prądu twornika napięcie na zaciskach prądnicy maleje. Aby więc utrzymać stałą wartość napięcia musimy zwiększać prąd wzbudzenia.

Najważniejszymi charakterystykami przy pracy na sieć sztywną są tzw. krzywe "V", czyli zależność prądu twornika od prądu wzbudzenia. Przebieg tej krzywej zmienia się wraz ze zmianą mocy. Obszar na płaszczyźnie w którym mogą zawierać się krzywe "V" jest ograniczony przez maksymalne wartości prądów twornika i wzbudzenia, a także przez najmniejszą wartość prądu wzbudzenia przy której prądnica nie wypada jeszcze z synchronizmu.

---