Изобразите генератор с явно- выраженным ротором. Покажите на нем обмотку возбуждения и якорную обмотку

Опишите устройство и принцип действия трехфазного генератора.

Синхронный генератор состоит из неподвижной части — статора, или якоря, и вращающейся — ротора. Статор состоит из станины, сердечника статора и обмотки. -Станина выполняется литой или сварной и вместе с боковыми щитами является основой для крепления всех других частей ма­шины. Сердечник статора является активной частью машины и служит для проведения основного магнитного потока.

Ротор синхронного генератора состоит из полюсов с обмот­кой возбуждения, по которой проходит постоянный ток возбуж­дения, создающий главный поток машины.

Модель трехфазного синхронного генератора

При пересечении неподвижного витка вращающимся магнитным потоком в нем возникает ЭДС.

Изобразите генератор с явно- выраженным ротором. Покажите на нем обмотку возбуждения и якорную обмотку

Конструкция явнополюсного ротора синхронных машин(а). Обмотки(б).

б)

1.Якорная обмотка 2.Якорь 3.Щетки 4.коллектор 5.Контакт коллектора. 6.Якорная обмотка.

3.Назначение автоматического регулятора возбуждения - Задача регулирования напряжения сводится к изменению тока возбуждения, а следовательно, и магнитного потока генератора в зависимости от изменения напряжения.

4. Поясните, как осуществляется возбуждение генератора. В цепь якоря генератора включен трехобмоточный стабилизи­рующий трансформатор Т.

Обмотка 1 трансфор­матора присоединена параллельно к обмотке генератора и обеспечивает в выходной обмотке трансформатора 3 составляющую тока I₁, пропорциональную рабочему напряжению генератора U. Так как в обмотку трансформатора включено последовательно индуктивное сопротивление L, то ток I₁ отстает от напряжения генератора на угол около π/2.Обмотка 1 обеспе­чивает самовозбуждение генератора.

Начальное самовозбуждение создается полем остаточного магнетизма в полюсах ротора. Для ускорения возрастания напряжения часто в схеме создают резонансный контур, который настраивают на резонанс напряжений при частоте, близкой к номинальной. Обмотка 2 трансформатора включена последовательно в цепь статора и обеспечивает в выходной обмотке 3 составляющую тока I₂, пропорциональную току нагрузки генератора I.

Угол между векторами I и U равен φ.

Полный ток в выходной обмотке трансформатора I₃=I₁+I₂.

При помощи двухполупериодной схемы выпрямления переменный ток выходной обмотки трансформатора I₃ выпрямля­ется и подается через кольца в обмотку возбуждения ротора в виде тока i_в.

5. Изобразите схему АРН и поясните назначение основных узлов.

Схема фазового компаундирования с трехобмотачным трансформатором. Токовые обмотки TL1 и обмотки напряжения TL2 трансформатора являются первичными, а обмотки TL3 — вторичными. Конденсаторы С служат для обеспечения угла сдвига между напряжением и током в обмотках TL2 на угол, близкий к 90° (выполняют роль компаундирующего сопротивления). Кроме того, совместно с обмотками TL2 конденсаторы образуют резонансный контур, обеспечивающий надежное самовозбуждение при остаточном напряжении 1—2 %. Магнитодвижущая сила, создаваемая обмотками TL1, будет пропорциональна току нагрузки генератора, а магнитодвижущая сила обмоток TL2—напряжению генератора. Значение напряжения вторичных обмоток TL3 будет зависеть от тока нагрузки и коэффициента мощности. При увеличении тока нагрузки и уменьшении коэффициента мощности напряжение на обмотках TL3, а следовательно и ток возбуждения генератора будут возрастать. Резонансный контур настраивается таким образом, что при частоте тока около 80 % номинальной, вследствие резонанса, ток в обмотках TL2, несмотря на то что к ним приложено небольшое напряжение из-за остаточного поля, будет значительным, и напряжение на обмотках ТL3 станет достаточным для самовозбуждения. Корректор напряжения КН состоит из дросселя L, магнитного усилителя А и выпрямителя UZ1.

Рабочие обмотки AL2, AL3, AL4 магнитного усилителя включены на выход вторичных обмоток компаундирующего трансформатора параллельно выпрямителю UZ2. Таким образом, ток, выходящий из обмоток TL3, будет разветвляться.

Одна часть через выпрямитель UZ2 идет на обмотку возбуждения генератора, другая — на рабочие обмотки усилителя. Значение тока, поступающего в усилитель, будет зависеть от сопротивления рабочих обмоток, которое в свою очередь определяется током в обмотке управления AL1.

В магнитном усилителе А ток изменяется по нелинейному закону. Усилитель рассчитывают таким образом, что при небольшом отклонении напряжения сети от номи-нального тока и сопротивления его изменяются в значительных пре-делах.

При увеличении напряжения генератора увеличится ток, протекающий по обмотке управления AL1 Сопротивление рабочих обмоток AL2—AL4 уменьшится, следовательно, ток, ответвляющейся в усилитель А от обмотки TI..3, увеличится. При этом понизится ток в обмотке возбуждения генератора, что приведет к уменьшению напряжения. При снижении напряжения сети увеличится сопротивление рабочих обмоток усилителя А, и ответвляющийся в усилитель ток уменьшится. Ток возбуждения увеличится, и напряжение восстановится.