Maszyny elektryczne - laboratorium
Temat: Generator synchroniczny	ED3, L02, skład grupy: Michnowicz Paweł Nowak Grzegorz Panas Jerzy Sidor Arkadiusz Zuba Stanisław
Data: 7.11.2001

I. Dane znamionowe generatora synchronicznego i silnika prądu stałego

Generator:

Typ gce74; nr 561506; nap 400 (gwiazda )

moc 20 kva; praca C 1500 obr/min rok 1976

Prąd 29A; cosϕ=0.8 wzb. 46V 8.3A

Ciężar 260kg

Silnik:

typ PKMVa 74b/48 Nr 72459, 1970r

24kw 124A; 220V praca C

1450 obr/min wz.szer.b 220V 1.02A

masa 327kg

II. Schemat układu pomiarowego

II. Pomiary podczas pracy samotnej

a)Pomiar charakterystyki stanu jałowego

I = 0; n = n_N ; E_f=f(I_f);

If [A]	Ef [V]
0	16,7
0,5	74
1,2	151
2,1	209
2,5	221
3,1	237
3,5	245
4,2	255
4,5	260
5	266
3,6	249
3,4	246
3,1	241
2,9	237
2,6	230
2,4	224
2,2	218
1,9	209
1,5	187
1	152
0,4	79,8
0,2	50,3
0	18

b) charakterystyka zwarcia trójfazowego It = f(Iw)

U=0

Iw [A]	It [A]
0	0,66
0,6	4,2
1	7,5
1,5	10
2	13
2,5	17
3	20
3,5	23
4	28
4,2	29
4,4	30

3. charakterystyka zewnętrzna U= f(I) przy n=const, If = const i cosϕ= const

I [A]	U [V]
0	222
8,2	206
14,7	178
17	143
17,9	112

4. charakterystyka regulacji If= f(I)

U = const, n=const, cosϕ=const

If [A]	I [A]
2	7
2,4	15,5
2,7	17
4	23

III. Praca na sieć sztywną

1. przeprowadzenie synchronizacji

• 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

• napięcia prądnicy i sieci powinny być z sobą w fazie

Powyższe wymogi zostały spełnione dzięki zastosowaniu kolumny synchronicznej i zestawu trzech żarówek

2. krzywe Mordeya „V” I=f(If)

P=const, U=const, f=const

P=0,87kW U=220V
I1[A]	I2 [A]	I3[A]	Isr[A]	If[A]	cosϕ
9,6	10,2	10,25	10	0,6	0,13
7,6	8,3	8,3	8,1	1	0,16
6	6,6	6,5	6,4	1,2	0,21
2	2,5	2,8	2,4	2	0,55
1,5	1,3	2	1,6	2,5	0,82
4,2	3,4	3,8	3,8	3	0,35
8,9	8	8,3	8,4	4	0,16
13,6	12,7	12,9	13,1	5	0,1
18	17,2	17,5	17,6	6	0,07
22	21	21	21,3	7	0,06
24	23	23	23,3	7,5	0,06
P=2,13 kW
9,6	10,1	10,3	10	1	0,32
5,7	6,1	6,4	6,1	1,6	0,53
3,5	3,8	4,3	3,9	2	0,83
3,4	2,7	3,7	3,3	2,6	0,98
4,2	3,5	3,9	3,9	3	0,83
8,9	8,2	8,5	8,5	4	0,38
13,4	12,6	13	13	5	0,25
18	17	17,5	17,5	6	0,18
22	21,3	21,6	21,6	7	0,15
23,9	22,9	23,2	23,3	7,5	0,14
P=5kW
11,1	11,3	11,8	11,4	1,4	0,66
8,9	9	9,6	9,2	2	0,82
7,7	8,4	9,3	8,5	2,6	0,89
7,8	7,3	8,2	7,8	3	0,97
9,6	9	9,6	9,4	4	0,81
14,1	13,1	13,8	13,7	5	0,55
17,9	16,8	17,3	17,3	6	0,44
22,3	21	21,7	21,7	7	0,35
24	22,6	23,2	23,3	7,5	0,33

IV. WNIOSKI

Przebieg ćwiczenia podzielony był na dwie części. W pierwszej części badaliśmy generator napędzany silnikiem prądu stałego przy czym generator ten pracował samotnie . W punkcie II-a charakterystyka stanu jałowego obarczona jest pętlą histerezy i przy maleniu prądu wzbudzenia If charakterystyka przebiega wyżej. W stanie zwarcia wyznaczaliśmy znamionowy zwarciowy prąd wzbudzenia dla którego prąd twornika osiągał wartość znamionową (Ifzn=4,2A).

Charakterystyki zewnętrzna i regulacji mają prawidłowy kształt. W drugiej części ćwiczenia generator synchroniczny należało zsynchronizować z siecią czyli zapewnić spełnienie warunków podanych w punkcie III-a. Jest to bardzo ważne ba w przypadku nie spełnienia np. warunku o równości faz napięć na odpowiednich fazach przełącznika mogłoby doprowadzić do przepływu dużych prądów wyrównawczych. Zapewnienie pełnej synchronizacji generatora z siecią możliwe jest dzięki kolumnie synchronicznej i zestawowi żarówek odpowiednio włączonych w obwód. Pomiar krzywych „V” wymagał zapewnienia U = const, f = const i P=const. Stałość pierwszych dwóch jest zapewniona przez sieć. Przy pomiarze krzywych „V” należy uważać aby prąd wzbudzenia If był utrzymywany powyżej minimalnej wartości tak aby ϑ<90. Podczas wykonywania pomiarów dopuszczalne wartości prądów i napięć nie zostały przekroczone a otrzymane wyniki w zadowalającym stopniu potwierdzają rozważania teoretyczne.

Maszyny elektryczne - laboratorium ćw nr 5 „generator synchroniczny” strona 7