Электр энергикасы пәнінен зертханалық жұмыстар есебі

ЭЛЕКТР ЭНЕРГЕТИКАСЫ ПӘНІНЕН ЗЕРТХАНАЛЫҚ ЖҰМЫСТАР ЕСЕБІ

Электр техникалық зертханалармен жұмыс жасау кезіндегі техника қауіпсіздігі ережелері 

Зертханалық стендті пайдалануды ережеге сәйкес жүргізу қажет.  Электр тоғы соғуын және өрттің шығуын алдын алуда ТЫЙЫМ САЛЫНАДЫ:

• қорғаныс оқшалауышы жоқ немесе ақауы бар оқшалауышты электрлік сымдарды қолдануға;
• шанышқыдағы розетканы шнурдан шығаруға;
• еденге қағаз, шүберек лақтыруға, жеңіл тұтанғыш сұйықтықтарды қолдануға;
• стендті торапқа қосулы қалдыруға;
• стендтағы жұмысқа бөгде адамды жіберуге;
• оқытушының рұқсатынсыз стендте блогты принциптік сұлбаны жинауға және оны қосуға;
• стендте орналасқан құрал-жабдықтарды, электрлік материалдарды бөлмеден алып шығуға;
• стендтегі блогтарды оқытушының рұқсатынсыз орын ауыстыруға.

Қандай да бір жағдайда ақаулық пайда болса, оқытушыға ескерту қажет.

Ақауды өздігіңізден жоюға тыйым салынады!

Осы нұсқаулықты бұзған үшін, орнатылған университет жарғысы бойынша қолданушылар тәртіпке алынады.

Жұмыс алдында қойылатын қауіпсіздік талаптары

Зертханалық стендтегі жұмысқа дайындық кезінде, қолданушы міндетті:

– жұмыс орнын дайындауға және оны бөгде заттардан босатуға;

– сырттай көз ілестіріп стендтің негізгі бөлігіндегі және қоректендіру шнурдарында, розеткаларында, корпустарында көрінетін ақаулар мен зақымданулардың жоқтығына көз жеткізуге;

– қорғаныс жерлендіргішінің сенімді қосылуы тұрғанына және оның бар-жоғын тексеруге;

– зертханалық стендтің қосылуы, электр тоғына түсуіне әкелмейтініне көз жеткізуге;

– зертханалық стендті қосқаннан кейін, оның дұрыстығына көз жеткізіп, тек содан кейін жұмысқа кірісуге.

Зертханалық стенд элементтерінің қалыпсыз жұмысы немесе ақаулықтар пайда болған жағдайда, дереу электр торабынан айырып, оқытушыға жеткізуге.

Апаттық жағдайларда қойылатын қауіпсіздік талаптары

Зертханалық стендте жұмыс жасаған кезде, білім алушы тұтынушы электр қондырғыларын эксплуатациялау кезінде электр қауіпсіздігін қамтамасыз ету бойынша нұсқаулықты және аудиториядағы өрт қауіпсіздігі ережесі бойынша нұсқаулықты сақтау қажет.

Зертханалық стендте жұмыс жасау процессінде ақаулық пайда болған жағдайда білім алушы міндетті:

1. Іске шыққан аппаратураны электр торабынан айыру қажет;
2. Өрт шыққан жағдайда оны сөндіру және 103 нөміріне қоңырау шалу шараларын қолдануға;
3. Электр тоғы соққан жағдайда электр тоғы әрекетінен зардап шеккенді босату шараларын және алғашқы көмекті (дәрігерге дейінгі) көрсетуге және медициналық көмекшінің тез келу шараларын қабылдау.

ЗЕРТХАНАЛЫҚ СТЕНДТЕ АРНАЙЫ РҰҚСАТЫ ЖОҚ АДАМҒА ҚАНДАЙ ДА БІР ЖӨНДЕУ ЖҰМЫСТАРЫН ОРЫНДАУҒА ТЫЙЫМ САЛЫНАДЫ.

Торапты кернеу түсу жағдайы кезінде, ақаулықты толық жойылғанға дейін айыру қажет.

Жұмыс аяқталғаннан кейінгі қауісіздік шаралары

Зертханалық стендте жұмыс аяқталғаннан кейін білім алушы міндетті:

1. Стендті торап көзінен айыру және аппаратуралардың айырулы тұрғанына көз жеткізу;
2. Жұмыс столындағы электр жабдықтарды, штепсельді вилканы ағыту арқылы розеткадан айыру.

ЖҰМЫС ПРОЦЕСІНДЕ АҚАУЛЫҚ БОЛҒАННАН КЕЙІН, ОҚЫТУШЫНЫҢ РҰҚСАТЫНСЫЗ АППАРАТУРАЛАРДЫ ҚАЙТА ҚОСУҒА ТЫЙЫМ САЛЫНАДЫ. 

Электромашиналы агрегатқа мінездеме және оның техникалық сипаттамасы 

Электромашиналы агрегат агрегаттың қозғалмалы бөліктерінің бұрыштық күйін және айналу жиілігін анықтайтын сигналдарды алу, айнымалы немесе тұрақты тоқ энергиясын электромеханикалыққа түрлендіру үшін тағайындалған. Ол –аралары біріккен және тұтас білікте орналасқан тұрақты тоқ машинасынан, айнымалы тоқтың машинасынан және бұрыштық орын ауыстыру түрлендіргіштен тұрады.

Тұрақты тоқ машинасы (101.2) G4

Номиналды қуаты, Вт                                                                                     90

Зәкірдің номиналды кернеуі, В                                                                   220

Зәкірдің номиналды тоғы, А                                                                      0,56

Номиналды айналу жиілігі, мин^-1                                                                1500

Қозу орамасының жалғануы                                                  тәуелсіз / параллель / тізбектей

Қозудың номиналды кернеуі, В                                                                2×110

Қозу орамасының номиналды тоғы, А                                                      0,25

ПӘК, %                                                                                                          57,2

Айналу бағыты                                                                                       реверстік

Жұмыс режимі                                                                            қозғалтқыш / генератор 

Айнымалы тоқтың машинасы (102.1) М1

Статордағы фаза саны                                                                                    3

Ротордағы фаза саны                                                                                      3

Синхронды машина ретінде

Номиналды активті қуат, Вт                                                                         100

Номиналды кернеу, В                                                                                    230

Статор орамасын жалғау сұлбасы

cos jH	1
Стратордың номиналды тоғы, А	0,26
Бос жүрістегі қозу тоғы, А	1,6
Қозудың номиналды кернеуі, В	22
Қозудың номиналды тоғы, А	1,85
Айналу бағыты	екі жақты
Айналудың номиналды жиілігі, мин–1	1500
Асинхронды машина ретінде
Тоқтың жиілігі, Гц		50
Номиналды пайдалы активті қуат, Вт		30
Номиналды кернеу, В		127
Статордағы орамалардың жалғану схемасы
Ротордағы орамалардың жалғану сұлбасы		Y
Статордың номиналды тоғы, А		0,35
ПӘК, %		36
cos jH		0,73
Номиналды айналу жиілігі, мин–1		1250
Бұрыштық орын ауыстыру түрлендіргіші (104) G5
Моделі		ВЕ 178А
Шығысты каналдарының саны		6
Бір айналымдағы импульс саны		2500
Біліктің айналу жұмыс жиілігінің өзгеру диапазоны, мин-1			0..6000

• Функционалды блоктарға мінездеме және олардың
• техникалық сипаттамалары
• Кесте 1

Схемада белгіленуі	Атаулары және түсінігі	Түрі	Өлшемдері
G1	Үшфазды қорек көзі Өндірістік жиілікті үшфазды айнымалы кернеумен зертханалық жабдықтарды қоректендіру үшін арналған.	201.2	400 В ~ 16 А
G2	Тұрақты тоқ қозғалтқышының қорек көзі Тұрақты тоқ машинаның зәкір және қоздыру орамаларын қоректендіру үшін арналған. Қоздыру кернеуі тұрақты.	206.1	Якоря тізбегі  0…250 В – 3 А Қоздыру тізбегі  200 В –  1 А
G3	Айнымалы тоқ машинасының немесе синхронды машинаның қоздырғышы Айнымалы тоқ машинасының қоздыру орамасын қоректендіру үшін арналған.	209.2	0…40 В – 3,5 А
А6, А8	Үш полюсті ажыратқыштар Электр тізбегін қолмен немесе автоматты қосуға/айыруға арналған.	301.1	400 В ~  10 А
А10	Активті жүктеме Активті қуаттың бір фазалық және үш фазалық тұтынушыларының моделін жасау үшін арналған.	306.1	220 В, 50 Гц 3´0…50 Вт
А9	Айнымалы тоқ машинасының ротор тізбегіне арналған реостат Айнымалы тоқ машинасының ротор тізбегіндегі активті кедергіні өзгерту үшін арналған.	307.1	3´0…40 Ом / 1 А
А11	Тұрақты тоқ машинасының қоздыру реостаты Айнымалы тоқ машинасының қоздыру тізбегінің активті кедергісін өзгерту үшін арналған.	308.1	0…2000 Ом / 0,1…0,5 А
А14	Сызықтық реактор Үш фазалық/бір фазалық электр тізбегінің индуктивтілігін өзгерту үшін арналған.	314.2	0,3 Гн 0,5 А
А16	Сыйымдылықты жүктеме Реактивті қуаттың бір фазалық және үш фазалық қорек көзінің нұсқасын жасау үшін арналған.	317.2	220 В, 50 Гц 3х0…40 Вар
A12	Реттелетін автотрансформатор Өндірістік жиілікті реттелетін бір фазалық кернеуді алу үшін арналған.	318.1	220 / 0..240 В    2А
А17	Синхрондану блогы Синхронды машинаны торапқа дәлдік синхрондану немесе өздігінен синхрондану әдістері арқылы қолмен немесе автоматты қозу үшін арналған.	319	400 В ~ 10 А 3 индикаторлы шам, синхроноскоп
А13	Реостат Электрлік тізбектің активті кедергісін өзгерту үшін арналған.	323.2	2´0..100 Ом  1 А
А15	Индуктивті жүктеме Реактивті қуаттың үш фазалық және бір фазалық тұтынушыларының моделін жасау үшін арналған.	324.2	220 В 50Гц3х0…40 Вар
А4	Коннектор Дербес компьютерге мәліметтерді енгізуге және шығаруға арналған.	330	8 аналогты диф. кіріс; 2 аналог. шығыс;8 сандық  кіріс/шығыс
А2	Үш фазалы трансформаторлы топ Бір фазалық/үш фазалық тоқ энергиясына түрленіру үшін арналған. Трансформациялау коэффициенті қолмен реттеледі.	347.1	3´80 В×А 230 В/242,235, 230, 225, 220, 133 В
А3	Тоқ және кернеу өлшеуіш трансформаторлар блогы Тораппен байланыспаған өндірістік жиілікті синусоидалды тоқ пен кернеуге пропорционал қалыпты гальваникалық сигналды алу үшін арналған.	401.1	3 кернеу тр-ры 600/3В; 3 тоқ тр-ры0,3 А/3 В
А12	Тоқ және кернеу датчиктер блогы Тораппен байланыспаған тоқ пен кернеуге пропорционал қалыпты гальваникалық сигналды алу үшін арналған.	402.3	3 кернеу датчигі ±100; 1000 В / ±5 В3 тоқ датчигі ±1; 5 А / ±5 В
Р4	Кернеу және жиілікті өлшеуіш Өндірістік жиіліктің айнымалы кернеудегі кернеу мен жиілікті өлшеу үшін арналған.	504.2	2 вольтметр 0…500 В ~ 2 жиілік өлшеуіш 45…55 Гц; 220 В ~
Р5	Синхронды машинаның жүктеме бұрышын көрсеткіш Синхронды машинаның аналогты формада жүктеме бұрышын өлшеп кескіндеу үшін арналған.	505.2	-180°…0…180°
Р3	Айналу жиілігін көрсеткіш Электрлік машинаның аналогты формада айналу жиілігін кескіндеу үшін арналған.	506.2	2000…0…2000 мин–1
Р2	Қуаттарды өлшеуіш Бір фазалық тізбектегі активті және реактивті қуаттарды өлшеу үшін және оларды аналогты формада кескіндеу.	507.2	15; 60; 150; 300; 600 В 0,05; 0,1; 0,2; 0,5 А.

1 ПУНКТ. ТӘЖІРИБЕЛЕРДІ ЖҮРГІЗУ ЕРЕЖЕСІ

• Әр зертханалық жұмыс барысында, ең алдымен мына шарттарды орындау қажет:

• біріншіден, эксперименттік-тәжірибеде қолданылатын құрылғылардың қорек көзінен айырулы тұрғанына көз жеткізу;
• екіншіден, тәжірибеде іске қосылатын құрылғылардың қорғаныс жерлендіргішінің ұяшықтарын » » тізбектеп, А1 автотрансформатордың немесе G1 үш фазалық қорек көзінің «РЕ» ұяшығымен жалғау қажет;
• үшіншіден, зертханалық жұмысты орындау барысында (аяқтай келе) іске қосылған G2 тұрақты тоқ қозғалтқышы қорек көзінің, G3 синхронды машина қоздырғышының, А1 автотрансформатордың және басқа да жабдықтардың реттеуіш тұтқасын сағат тіліне қарсы шетке дейін орнатып, тораптан айыру (қосу) қажет;
• төртіншіден, айнымалы тоқ машинасының жылулық қорғанысының блогты принциптік сұлбасын жалғау қажет;
  • бесіншіден, А6 үш фазалық ажыратқыштың жұмыс режиміндегі айырып-қосқышты «РУЧН.» жағдайына ауыстырыңыз.
  • Осы шарттар орындалса, G1 қорек көзінің ажыратқышын («ВКЛ») кнопкасымен қосыңыз.

№1 ЗЕРТХАНАЛЫҚ ЖҰМЫС

Жұмыстың тақырыбы: Үшфазалы синхронды генератордың бос жүрістегі E₀=f(I_f) және қысқа тұйықталудағы I_К=f(I_f) режим параметрлерін зерттеу

Жұмыстың мақсаты: синхронды генератордың құрылысын, жұмыс принципін, бос жүріс және қысқа тұйықталу кезіндегі жұмыс режимдерін зерделеу және эксперименттік тәжірибе жасау арқылы теориядан алған білімді шыңдау, сипаттамаларды зерттеудің графо-аналитикалық әдістерін меңгеру арқылы теориялық білімді бекіту. Блогты принциптік сұлбасын зерделеу, оның электрлік сұлбасын салу және оны оқуды үйрену.

Тәжірибені орындау тәртібі:

Үш фазалық синхронды генератордың бос жүрістегі сипаттамасын алудың блогты принциптік сұлбасына қысқаша түсінік

G1 қорек көзі- өндірістік жиіліктің синусоидалды кернеу көзі.

G2 тұрақты тоқ қозғалтқышының қорек көзі, тәуелсіз қоздырғышы бар қозғалтқыш режимінде жұмыс істейтін М2 тұрақты тоқ машинасының қоздыру ораманың  реттелмейтін  кернеуі мен  якорь орамының реттелетін кернеуін қоректендіру үшін қолданылады.

G3 қоздырғышы синхронды генератор режимінде жұмыс істейтін G6 айнымалы тоқ машинасының қоздыру орамаларын қоректендіру қызметін атқарады.

G3 қоздырғышы синхронды генератор режимінде жұмыс істейтін G6 айнымалы тоқ машинасының қоздыру орамасын қоректендіру қызметін атқарады.

G5 бұрышты орын ауыстырғыш түрлендіргіші Р3 электр машиналы агрегаттың айналу жиілігінің шығыс көрсеткішіне түсетін импульсті түрлендіреді.

Р1 мультиметрлер блогы көмегімен сыналатын G6 синхронды генератордың қозу тоғы I_f, статор орамасындағы ЭҚК E₀  (бос жүрістегі режимде) және қысқа тұйықталу тоғы I_қ бақыланады.

Тәжірибені жүргізу нұсқауы

1-ші бөлім. Үшфазалы синхронды генератордың бос жүрістегі сипаттамасын алу

• Ол үшін құрылғылар 1-ші пунктке және 1-ші суреттегі блогты принциптік сұлбаға сәйкес жалғанады.
• G1, әрі қарай G2 қорек көзін («ВКЛ») іске қосып, G2 қорек көзінің реттеуіш тұтқасы арқылы, М2 қозғалтқышының (G6 генераторы) жүрісі 1500 мин^-1 жиілікке дейін күшейтіліп, тәжірибе соңына дейін бір қалыпты ұсталады.

• G3 қоздырғыш («ВКЛ») іске қосылады да, 0…2 А аралығында шығысындағы I_f қоздыру тоғын өзгертіп, G6 генератордың көрсеткіштерін Р1.1 (I_f қозу тоғы) амперметр мен Р1.2 вольтметр (сыналатын G6 синхронды генератордың ЭҚК-нің E₀) көрсеткіштері 2-ші кестеге түсіріледі.

Кесте 2 –Сынау нәтижелері

If, A
E0, B

 Тәжірибенің 1-ші бөлімін аяқтау реті:

Экспериментті аяқтау үшін, қосылу алгоритмі кері орындалады, яғни, алдымен G3, әрі қарай G2 көзінің реттеуішін бастапқы күйге әкеліп, блоктар алдымен істен («ОТКЛ»), тораптан («СЕТЬ») ажыратылады, А6 ажыратқыш,  G1 қорек көзі ажыратылады. Тәжірибеде қосылған барлық блоктар тораптан («СЕТЬ») айырылады.

Тәжірибе нәтижелерін пайдаланып, синхронды генератордың бос жүрістегі E₀=f(I_f) тәуелділік графигі тұрғызылады.

• 2-ші бөлім. Үшфазалы синхронды генератордың қысқа тұйықталу сипаттамасын алу
• 2-ші кестедегі нәтижелерді қолдана отырып, зерттеп отырған үшфазалы синхронды генератордың қысқа тұйықталу сипаттамасының I_қ = f(I_f ) тәуелділік графигін тұрғызу.
  • Ол үшін құрылғылар 2-ші суреттегі блогты принциптік сұлбаға сәйкес жалғанады.
  • G1, әрі қарай G2 қорек көзін («ВКЛ») іске қосып, G2 қорек көзінің реттеуіш тұтқасы арқылы, М2 қозғалтқышының (G6 генераторы) жүрісі 1500 мин^-1 жиілікке дейін күшейтіліп, тәжірибе соңына дейін бір қалыпты ұсталады.
• G3 қоздырғыш («ВКЛ») іске қосылады да, 0…2 А аралығында шығысындағы I_f қоздыру тоғын өзгертіп, G6 генератордың көрсеткіштерін Р1.1 (I_f қозу тоғы) амперметр мен Р1.2 вольтметр (сыналатын G6 синхронды генератордың 2 фазалы қысқа тұйықталу тоғы I_қ) көрсеткіштері 3-ші кестеге түсіріледі.

Кесте 3 –Сынау нәтижелері

If, A										2
Iқ, А

Тәжірибенің 2-ші бөлімін аяқтау реті:

Экспериментті аяқтау үшін, қосылу алгоритмі кері орындалады, яғни, алдымен G3, әрі қарай G2 көзінің реттеуішін бастапқы күйге әкеліп, блоктар алдымен істен («ОТКЛ»), тораптан («СЕТЬ») ажыратылады, А6 ажыратқыш,  G1 қорек көзі ажыратылады. Тәжірибеде қосылған барлық блоктар тораптан («СЕТЬ») айырылады.

• Тәжірибе нәтижелерін пайдаланып, синхронды генератордың қысқа тұйықталу сипаттамасының I_қ=f(I_f) тәуелділік графигі тұрғызылады.

• Сурет 3 –Синхронды генератордың (I_қ = f(I_f ) тәуелділік графигі)
• қысқа тұйықталған және (E₀ = f(I_f ) тәуелділік графигі) бос жүріс сипаттамалары

Орындаған тәжірибеге тұжырым

• Зертханалық жұмыстың нәтижесін қорытындылай, алынған графиктік кескіндерді қажетті түсіндірулермен қоса, синхронды генераторда болып жатқан құбылыстардың физикалық мәніне тұрақтана талдау жасау қажет. Синхронды генератордың бос жүріс және қысқа тұйықталу режимдері кезінде эксперименттік жолмен алған параметрлердің, оның паспорттық берілгендерімен сәйкескігін көрсету қажет.

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Бақылау сұрақтары

1. Үш фазалық синхронды генератордың құрылысы және жұмыс істеу принципі.
2. Үш фазалық синхронды генератордың бос жүріс сипаттамасы нені көрсетеді?
3. G2 тұрақты тоқ қозғалтқышының қорек көзі не үшін қолданылады?
4. G3 қоздырғышы қандай қызмет атқарады?
5. Үш фазалық синхронды генератордың бос жүріс тәжірибесі қалай жүргізіледі
6. Үш фазалық синхронды генератор үшін қысқа тұйықталу тәжірибесі қалай жүргізіледі?
7. Үш фазалық синхронды генератор үшін қысқа тұйықталу сипаттамасы нені көрсетеді?

№2 ЗЕРТХАНАЛЫҚ ЖҰМЫС

Жұмыстың тақырыбы: Үшфазалы синхронды генератордың режим жұмыстарын сыртқы, реттеушілік және жүктемелік сипаттамалармен зерттеу

Жұмыстың мақсаты: Синхронды генератордың (СГ) эксперименттік тәжірибе жасау арқылы сыртқы U_я=f(I_я), жүктемелік (активті, активті-индуктивті және активті-сыйымдылықты кедергісі бар U_я=f(I_f)) және реттеушілік I_f=f(I_я)  сипаттамаларын зерттеудің графо-аналитикалық әдістерін меңгеру арқылы теориялық білімді бекіту. Блогты принциптік сұлбасын зерделеу, оның электрлік сұлбасын салу және оны оқуды үйрену.

Тәжірибені орындау тәртібі:

Үш фазалық синхронды генератордың сыртқы, реттеушілік және жүктемелік режим параметрлерін анықтаудың блогты принциптік сұлбасына сипаттама 

G1 қорек көзі- өндірістік жиіліктің синусоидалды кернеу көзі.

G2 тұрақты тоқ қозғалтқышының қорек көзі, тәуелсіз қоздырғышы бар қозғалтқыш режимде жұмыс істейтін М2 тұрақты тоқ машинасының қозу ораманың  реттелмейтін  кернеуі мен  якорь орамының реттелетін кернеуін қоректендіру үшін қолданылады.

G3 қоздырғышы синхронды генератор режимінде жұмыс істейтін G6 айнымалы тоқ машинасының қоздыру орамаларын қоректендіру қызметін атқарады.

G5 бұрышты орын ауыстырғыш түрлендіргіші Р3 электр машиналы агрегаттың айналу жиілігінің шығыс көрсеткішіне түсетін импульсті түрлендіреді.

А10 активті (бір фазадағы 10% кедергі мәні 5Вт-қа тең), А15 индуктивті (бір фазадағы 25% кедергі 10 Варға тең) және А16 сыйымдылықты жүктеме ретінде сыналатын G6 синхронды генераторды жүктеу қызметін атқарады.

Р1 мультиметрлер блогы көмегімен сыналатын G6 синхронды генератордың қозу тоғы I_f, статор орамасындағы кернеу U_я (якорь немесе жүктемелік кернеу) мен тоқ I_я бақыланады.

 

СГ режим жұмыстарын сыртқы, реттеушілік және жүктемелік сипаттамалармен сынауды жүргізу нұсқауы 

• Ол үшін құрылғылар 1-ші пунктке (5-ші бет) және 5-ші суреттегі блогты принциптік сұлбаға сәйкес жалғанады.
  • Активті (индуктивті және сыйымдылықты) жүктеме 0-ге тең орнатылады және G1 қорек көзі, әрі қарай G2 қорек көзі («СЕТЬ»→«ВКЛ») іске қосылады. G2 қорек көзі арқылы, М2 тұрақты тоқ қозғалтқышының жүрісі 1500 мин^-1 айналу жиілігіне дейін күшейтіліп, тәжірибе соңына дейін өзгеріссіз ұсталады.
  • Бірінші, n=const және I_f=const тұрақтылығы сақталып, үшфазалы синхронды генератордың сыртқы сипаттамасын алудың аралас жүктемесі немесе активті, активті-индуктивті және активті-сыйымдылықты жүктемелер кездегі жағдайы қарастырылады.
• Ол үшін, G3 қоздырғышты («СЕТЬ»→«ВКЛ») іске қосып, G6 генератордың фазааралық кернеуі U_с 220 (225 немесе 230) В-қа тең болған кезіндегі I_f қоздыру тоғы орнатылады.
• Активті R жүктемені (активті-индуктивті RL және активті-сыйымдылықты RC жүктемелерді) синфазды ауыстыра отырып, сыналатын G6 генератордың статор орамасындағы зәкір тоғы I_с=..0,25А диапазонында n = const, I_f = const тұрақты ұстай отырып өзгертіледі және алынған амперметр мен вольметрдің көрсеткіштері 4-ші кестеге түсіріледі.

Сынақ параметрлерін алғаннан кейін, жүктемелер генератордан шешіледі, әрі қарай СГ-ң реттеушілік сипаттамасы зерттеледі.

• Екінші, n=const және U_я=const тұрақтылығы сақталып, үшфазалы синхронды генератордың реттеушілік сипаттамасын алудың аралас жүктемесі немесе активті, активті-индуктивті және активті-сыйымдылықты жүктемелері кезіндегі жағдай қаралады.

Ол үшін, әр фазаға активті жүктемені (сол сияқты индуктивті немесе сыйымдылықты жүктемелерді) синфазды ауыстыра отырып және сыналып отырған G6 генератордың U кернеуін оның қозу тоғын I_f реттей отырып 220 (225, 230) В-та тұрақты ұстап, якорь тоғын I_я =0…0,25 А диапазонда өзгертеді. Мультиметрлердің көрсеткіштері 4-ші кестеге түсіріледі.

Сынақ параметрлерін алғаннан кейін, жүктемелер генератордан шешіледі, әрі қарай СГ-ң жүктемелік сипаттамасы зерттеледі.

Кесте 4 Үшфазалы синхронды  генераторды эксперименттік сынау нәтижелері

СГ сыртқы сипаттамасының Uя=f(Iя) тәуелділігі, Іf =……..…А, n=……………айн/мин				СГ реттеушілік сипаттамасының Iя =f(If) тәуелділігі, Uя =……..…В, n=……………айн/мин
	Р,Вт Q,Вар	Iс, A (0,25А-ге дейін)	Uс, B		Р,Вт Q,Вар	Iя, A (0,25А-ге дейін)	If, A
R жүктеме	10%-…..Вт			R жүктеме	10%-…..Вт
	20%-10Вт				20%-…..Вт
	30%-…..Вт				30%-…..Вт
	40%-20Вт				40%-…..Вт
	50%-…..Вт				50%-…..Вт
	60%-30Вт				60%-…..Вт
	70%-…..Вт				70%-…..Вт
	80%-40Вт				80%-…..Вт
	90%-…..Вт				90%-…..Вт
	100%-50Вт				100%-…..Вт
R(….%)+L жүктеме	25%-10Вар			R(….%)+L жүктеме	25%-….Вар
	50%-20Вар				50%-….Вар
	75%-30Вар				75%-….Вар
	100%-40Вар				100%-….Вар
R(….%)+С жүктеме	25%-10Вар			R(….%)+С жүктеме	25%-….Вар
	50%-20Вар				50%-….Вар
	75%-30Вар				75%-….Вар
	100%-40Вар				100%-….Вар

• Үшінші, n=const және I_я=const тұрақтылығы сақталып, үшфазалы синхронды генератордың жүктемелік сипаттамасын алудың аралас жүктемелер немесе активті, активті-индуктивті және активті-сыйымдылықты жүктемелер кезіндегі жағдай қаралады.

Ол үшін, активті жүктеме (индуктивті жүктеме / сыйымдылықты жүктеме) 100% орнатылады, сыйымдылықты кедергі фазалары «үшбұрыш» сұлбасы бойынша жалғанады, әрі қарай активті жүктеме (индуктивті жүктеме / сыйымдылықты жүктеме) тұйықталады. G3 генератордың қозу тоғын I_f өзгерту арқылы G6 генератордың статор орамасындағы тоқты I_я =0,05А шамасында ұстап, статор кернеуі U_я (250 В мәнінен асырмай) өзгертіледі, алынған мультиметрлердің көрсеткіштері 5-шы кестеге түсіріледі.

Эксперимент нәтижелері алынған соң, сұлба кері қосылған бағытта ажыратылады және 4-6 кестелердегі мәліметтер бойынша, синхронды генератордың сыртқы, реттеушілік және жүктемелік сипаттамаларының тәуелділік графиктері тұрғызылады:

– n = const, I_f = const кездегі U_я = f (I_я) сыртқы сипаттамасы;

– n = const, U_я= const кездегі I_f = f (I_я) реттеушілік сипаттамасы;

– n = const, I_я = const кездегі U_я= f (I_f) жүктемелік сипаттамасы.

Кесте 5 Үшфазалы синхронды  генераторды эксперименттік сынау нәтижелері

СГ жүктемелік сипаттамасының If =f(Uя) тәуелділігі, Iя =……..А, n=……………айн/мин
	Р, Вт Q, Вар		If, A	Uя, В (250 В-тан асырмай)
R жүктеме		10%-…..Вт
		20%-…..Вт
		30%-…..Вт
		40%-…..Вт
		50%-…..Вт
		60%-…..Вт
		70%-…..Вт
		80%-…..Вт
		90%-…..Вт
		100%-…..Вт
R(….%)+L жүктеме		25%-….Вар
		50%-….Вар
		75%-….Вар
		100%-….Вар
R(….%)+С жүктеме		25%-….Вар
		50%-….Вар
		75%-….Вар
		100%-….Вар

СГ жүктемелік сипаттамасының U_я= f (I_f) тәуелділік графигі

Орындаған тәжірибеге тұжырым

• Зертханалық жұмыстың нәтижесін қорытындылай келе, блокты принциптік сұлбаның электрлік сұлбасын салу, алынған тәуелділік график кескіндерін қажетті түсіндірулермен қоса, синхронды генераторда болып жатқан құбылыстардың физикалық мәніне тұрақтана талдау жасау қажет. Синхронды генератордың R, L, C жүктемелер кезіндегі сыртқы, реттеушілік және жүктемелік сипаттамалардың эксперименттік жолмен алған параметрлерін, оның теориялық мәндеріне сәйкескігін анықтау қажет.

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

• Бақылау сұрақтары

1. Үшфазалы генератордың сыртқы сипаттамасы нені көрсетеді?
2. Үшфазалы генератордың реттеушілік сипаттамасы нені көрсетеді?
3. Үшфазалы генератордың жүктемелік сипаттамасы нені көрсетеді?
4. Үшфазалы генератордың сыртқы сипаттамасын қалай аламыз?
5. Үшфазалы генератордың реттеушікті сипаттамасын қалай аламыз?
6. Үшфазалы генератордың жүктемелік сипаттамасын қалай аламыз?

№3 ЗЕРТХАНАЛЫҚ ЖҰМЫС

Жұмыстың тақырыбы: Cинхронды генераторды қуаты шексіз үлкен торапқа параллель жұмысқа қосу әдістерін зерделеу

Жұмыстың мақсаты: Синхронды генераторды басқа синхронды машиналары бар ортақ қуаты шексіз үлкен (қ.ш.ү.) торапқа дәлдік (точной) синхрондану әдісімен және қатаң (грубой) синхрондану немесе өздігінен синхрондану әдісімен параллель жұмысқа қосуды эксперименттік жолмен зерделеу 

Тәжірибені орындау тәртібі:

Cинхронды генераторды қ.ш.ү. торапқа параллель жұмысқа қосу әдістерін эксперименттік жолмен зерделеудің принциптік сұлбасына сипаттама

G1 қорек көзі- өндірістік жиіліктің синусоидалды кернеу көзі.

G2 тұрақты тоқ қозғалтқышының қорек көзі, тәуелсіз қоздырғышы бар қозғалтқыш режимде жұмыс істейтін М2 тұрақты тоқ машинасының қозу орамының  реттелмейтін  кернеуі мен  якорь орамының реттелетін кернеуін қоректендіру үшін қолданылады.

G3 қоздырғышы синхронды генератор режимінде жұмыс істейтін G6 айнымалы тоқ машинасының қоздыру орамаларын қоректендіру қызметін атқарады.

G6 синхронды генераторы G1 тораппен А17 синхрондау блогы және А2 үш фазалы трансформатор тобы арқылы байланысқан.

G5 бұрышты орын ауыстырғыш түрлендіргіші Р3 электр машиналы агрегаттың айналу жиілігінің шығыс көрсеткішіне түсетін импульсті түрлендіреді.

А9 реостаты синхрондаушы резистор міндетін орындап, А6 ажыратқышпен соңғы асинхронды жіберу этапында G6 синхронды генератордың қозу орамасына қосады.

Р2 өлшегіші көмегімен сыналатын G6 генератордың активті және реактивті қуаттары бақыланады.

Р4 өлшегіші көмегімен G6 генератор жағындағы және электр торабы жағындағы олардың кернеуі мен жиіліктері бақыланады. 

1-ші тәжірибе.

Cинхронды генераторды қ.ш.ү. торапқа дәлдік синхрондау әдісімен параллель жұмысқа қосуды эксперименттік жолмен сынақ жүргізу нұсқауы

• Ол үшін құрылғылар 1-ші пунктке (5-ші бет) және 6-шы суреттегі блогты принциптік сұлбаға сәйкес жалғанады.
• А2 үш фазалы трансформатордың екінші реттік орамасына 220 В номиналды кернеу орнатылады.

G1 үш фазалы қорек көзін, әрі қарай, G2 тұрақты тоқ қозғалтқыштың қорек көзін «СЕТЬ» → «ВКЛ» іске қосып, G2 көзі арқылы М2 қозғалтқыштың (G6 генератордың) айналу жиілігі 1500 мин^-1 орнатылады.

А6 үш полюсті ажыратқышты, әрі қарай G3 қоздырғышты «СЕТЬ»→«ВКЛ» іске қосып, G3 синхронды машинаның қоздырғышы арқылы G6 генератордың фазалар арасындағы (сызықтық) кернеуді, тораптың аттас фазалары арасындағы кернеуге тең орнатамыз.

6-шы кестеге сәйкес синхрондау шартын орындап, содан кейін, А17 синхрондағышты «ВКЛ» іске қосу арқылы G6 синхронды генераторды торапқа параллель қосамыз.

G6 генератордың торапқа синхронды режим жұмысымен қосылғанын көреміз, яғни бұл, генератордың режим параметрі мәндерінің ауытқуы болмағандығына куә боламыз.

• G2 тұрақты тоқ қозғалтқыштың қорек көзі арқылы, Р2 өлшегіштің ваттметр көрсеткішін бақылай отырып, G6 синхронды генераторды 30 Вт-қа дейін активті қуатпен жүктейміз, ал G3 қоздырғышы арқылы, варметрдің көрсеткішін бақылай отырып, 30 ВАр-ға дейін реактивті қуатпен жүктейміз. Бұл экспериментте синхронды генератордың қ.ш.ү. торапқа параллель жұмысқа дәлдік синхрондау әдісімен қосып, яғни қосылудың 4 шартын орындап қосып, оны активті және реактивті қуаттармен жүктеу процесін жүргіздік.
• Тораптағы қуат азайған кезде, синхронды генераторларды ажырату қажет болады. Мұндай жағдайда генераторларды тораптан жаймен ажыратуға болмайды. Сондықтан, тораптан ажырату үшін, оның активті және реактивті қуаттарын түсіріп, А17 синхрондағышты ажыратамыз, әрі қарай алдымен G3 қоздырғыштың, содан кейін G2 қорек көзінің шығысындағы көрсеткіштерді нөлдендіріп, «ОТКЛ» → «СЕТЬ» ажыратамыз.

Кесте 6 –Синхрондау шарттары

№ р/с	Шарт	Бақылау құралы	Өлшемдердің орындалатын шарттары	Өлшемдердің орындалмайтын шарттары	Шарттарды орындау бойынша ұсыныстар
1	СГ мен торап кернеуінің теңесуі	СГ мен торап жағындағы вольтметрлер	СГ мен торап жағындағы кернеу тең	СГ мен торап  жағындағы кернеу тең болмайды	СГ қоздырғыш кернеуін СГ мен торап жағындағы кернеуді түзетілген моментіне дейін реттеу
2	СГ мен тораптың кернеу  фазаларының бірдей ораласуы	Фаза үзігіндегі шамдар	Фазадағы шамдар: мерзімді бір уақытта жанады және (кернеу жиілігі тең емес) өшеді; жанады (қарама-қарсы фазадағы кернеу); жанбайды (кернеу синфазалы)	Фазадағы шамдар мерзімді бір уақытта «жүгірме сәуле» эффектісін тудыра жанбайды және өшпейді	СГ кез-келген екі фазасын ауыстырып қосу
3	СГ мен торап жиіліктерінің теңесуі	Фаза үзігіндегі немесе синхроноскоп шамдар	Фазадағы шамдар әрдайым жыпылықсыз жанады (кернеу қарама-қарсы фазада) немесе жанбайды (кернеу синфазалық); синхроноскоптың тілі қозғамайды	Фазадағы шамдар сырғу жиілігімен жанады; синхроноскоп тілі айналады	СГ айналу жиілігін реттеу
4	СГ мен торап кернеуінің синфазалығы	Фаза үзігіндегі немесе синхроноскоп шамдар	Фазада шамдар жанбайды; синхроноскоп тілі жоғарыға қарайды (көрсеткіші сағат 12-ні көрсетеді)	Фазадағы шамдар жанады; синхроноскоп тілі жоғарыға қарамайды	СГ-дың айналу жиілігін шам өшкенге дейін реттеу

2-ші тәжірибе.

Cинхронды генераторды қ.ш.ү. торапқа қатаң (грубой) синхрондану немесе өздігінен синхрондану әдісімен параллель жұмысқа қосуды эксперименттік жолмен жүргізу нұсқауы

• Ол үшін құрылғылар 1-ші пунктке (5-ші бет) және 7-ші суреттегі блогты принциптік сұлбаға сәйкес жалғанады.
• А4 реостатымен фазаға қосынды кедерісі 8 Ом-ға тең кедергі беріледі.
• А2 үш фазалы трансформатордың екінші реттік орамасына 220 В номиналды кернеу орнатылады.
• G1 үш фазалы қорек көзін, әрі қарай G2 көзін «СЕТЬ»→«ВКЛ» іске қосып, G2 тұрақты тоқ қозғалтқышының қорек көзін реттеу арқылы М2 қозғалтқыштың (G6 генератордың) айналу жиілігі 1500 мин^-1 орнатылады.
• G3 синхронды машинаның қоздырғышын «СЕТЬ»→«ВКЛ» іске қосып, шығысындағы қорек көзін реттеу арқылы G6 генератордың қозу тоғын 1,5 А-ге тең (машинаның параметріне байланысты) орнатылады.
• G6 генератордың кез-келген екі фазасы ауысқан кезде «жүгірме сәуле» (бегущего огня) эффектісі болады, мұндай жағдайда шарт орындалмайды. Сондықтан, А17 синхрондағыш индикаторы шамының жарықтануы синфазды ауысатынына көз жеткізіледі.
• G3 синхронды машинаның қоздырғышын «ОТКЛ» ажыратып, А6 үш полюсті ажыратқышты «СЕТЬ»→«ВКЛ» іске қосамыз.
• G4 синхронды генераторды А17 синхрондағышты «СЕТЬ»→«ВКЛ» іске қосу арқылы торапқа қосамыз.
• G6 синхронды генератор жылдамдық алғаннан кейін, G3 қоздырғышын іске қосу арқылы, G6 генератордың торапқа синхронды режим жұмысымен қосылғанын көреміз, яғни бұл, генератордың режим параметрі мәндерінің ауытқуы болмағандығына куә боламыз.
• А6 ажыратқышты «ОТКЛ» ажыратып, G2 тұрақты тоқ қозғалтқыштың қорек көзі арқылы, Р2 өлшегіштің ваттметр көрсеткішін бақылай отырып, G6 синхронды генераторды 30 Вт-қа дейін активті қуатпен жүктейміз, ал G3 қоздырғышы арқылы, варметрдің көрсеткішін бақылай отырып, 30 ВАр-ға дейін реактивті қуатпен жүктейміз. Бұл экспериментте синхронды генератордың қ.ш.ү. торапқа параллель жұмысқа өздігінен синхрондау әдісімен қосып, оны активті және реактивті қуаттармен жүктеу процесін жүргіздік.
• Тораптағы қуат азайған кезде, синхронды генераторларды ажырату қажет болады. Мұндай жағдайда генераторларды тораптан жаймен ажыратуға болмайды. Сондықтан, тораптан ажырату үшін, оның активті және реактивті қуаттарын түсіріп, А17 синхрондағышты ажыратамыз, әрі қарай алдымен G3 қоздырғыштың, содан кейін G2 қорек көзінің шығысындағы көрсеткіштерді нөлдендіріп, «ОТКЛ» → «СЕТЬ» ажыратамыз.

Орындаған тәжірибеге тұжырым

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Бақылау сұрақтары

1. Дәлдік синхрондану әдісі не үшін қажет?
2. Дәлдік синхрондану әдісімен синхронды генераторды параллель жұмысқа қосылу шарттарын атаңыз.
3. Дәлдік синхрондану әдісімен генераторды торапқа қалай параллель жұмысқа қосады?
4. Генератордың жүктемесі активті және реактивті қуаттары бойынша қалай реттеледі.
5. Генераторды тораптан қалай ажыратады?
6. Шамды синхроноскоп бойынша тораппен генератор фазасының ілесу тәртібінің сәйкес келуі қалай анықталады.
7. Зертханалық қондырғыда синхронды генератордың айналу жиілігі қалай реттеледі.
8. Синхронды генератордың кернеуін, оны параллель жұмысқа қосылғанға дейін қалай өзгертеді.

№4 ЗЕРТХАНАЛЫҚ ЖҰМЫС

Жұмыстың тақырыбы: Үш фазалы синхронды генератордың жұмыс режимі кезіндегі параметрлерді P=f (δ), Q=f (δ), U=f (δ ) бұрыштық сипаттамалармен зерделеу           

Жұмыстың мақсаты: Синхронды генераторды торапқа параллель қоса отырып, жұмыс режимі кезіндегі жүктемелік бұрыштың өзгерісі кезіндегі сипаттамаларды және оларды тәжірибелік жолмен алудың принциптік сұлбасын зерделеу 

Тәжірибені орындау тәртібі:

Үш фазалы синхронды генератордың бұрыштық сипаттамаларын эксперименттік жолмен зерделеудің принциптік сұлбасына сипаттама

G1 қорек көзі- сұлбаны өндірістік жиіліктің синусоидты қорек көзімен қоректендіреді.

G2 тұрақты тоқ қозғалтқышының қорек көзі, тәуелсіз қоздырумен қозғалтқыш режимде жұмыс істейтін М2 тұрақты тоқ машинасының қозу орамының  реттелмейтін  кернеуі мен  якорь орамының реттелетін кернеуін қоректендіру үшін қолданылады.

G3 қоздырғышы синхронды генератор режимінде жұмыс істейтін G6 айнымалы тоқ машинасының қоздыру орамаларын қоректендіру қызметін атқарады.

G6 синхронды генераторы тораппен (G1 көзімен)  А17 синхрондағыш және А2 үш фазалы трансформатор, А6 ажыратқыш және электр торабының кедергісін модельдейтін А14 сызықты реактор арқылы байланысқан.

G5 бұрышты орын ауыстырғыш түрлендіргіші Р3 электр машиналы агрегаттың айналу жиілігінің шығыс көрсеткішіне түсетін импульсті түрлендіреді.

Р2 өлшегіші көмегімен сыналатын G6 генератордың активті және реактивті қуаттары бақыланады.

Р4 өлшегіші көмегімен G6 генератор жағындағы және электр торабы жағындағы олардың кернеуі мен жиіліктері бақыланады.

Р6 көрсеткіші көмегімен G6 синхронды генератор жүктемесінің бұрышы бақыланады. 

Үш фазалы синхронды генератордың бұрыштық сипаттамаларын эксперименттік жолмен анықтау нұсқауы

• Ол үшін құрылғылар 1-ші пунктке (5-ші бет) және 8-ші суреттегі блогты принциптік сұлбаға сәйкес жалғанады.
• G6 синхронды генераторды желіге дәлдік синхрондану әдісін параллель қосу тәсілімен жүзеге асырыңыз.
• Жүктеме бұрышын Р5 көрсеткіш тумблерін «200^○»-ға орнап, «СЕТЬ» торапқа қосамыз.

• G2 тұрақты тоқ қозғалтқышының қорек көзі мен G3 қоздырғыш арқылы, G6 генератордың Р₁ активті және Q₁ реактивті қуаттарын және «ГРУБО» және «ТОЧНО» потенциометрлерімен жүктеме бұрышын Р5 көрсеткіш тілін нөлге орнатамыз.
  • Жүктеме бұрышын Р5 көрсеткіш тумблерін «100^○» жағдайына орнатып, G3 синхронды машинаның қоздырғышғы арқылы G6 генератордың I_f қозу тоғын 1,0 А-ге орнатып, оны тәжірибе жүрісі кезінде тұрақты ұстаймыз.
  • G2 қорек көзін арқылы, G6 синхронды генератордың жүктеме d бұрышын 0…90^○ аралықта өзгертіп, жүктеме бұрышын Р5 көрсеткіш (d бұрышты), ваттметр мен варметрдің (G6 генератор фазасының активті Р₁ және реактивті Q₁ қуаттарын), Р2 қуаттарды өлшеуіш пен Р1 (G6 генераторының U кернеуін) вольтметр көрсеткіштерін 7-ші кестеге түсіреміз.

Кесте 7

d, град	0	10	20	30	40	50	60	70	80	90
Р1, Вт
Q1, В∙Ар
U, В

• G6 синхронды генератор асинхронды жұмыс режиміне ауысса, оның активті қуаты G2 қорек көзін сағат тіліне қарсы өзгерту арқылы синхронды генератордың тораппен синхронды жұмыс қайта қолпына келгенше түсіреміз.
• G6 синхронды генераторды тораптан ажыратуды, 3-ші зертханалық жұмыс шартына сәйкес жүргіземіз.
• 7-ші кестедегі алынған мәліметтерді пайдаланып, жүктеме бұрышының d әр мәні үшін, G6 генератордың толық активті Р=3Р₁ және реактивті Q=3Q₁ қуаттарын есептеп, 8-ші кестеге түсіреміз.

Кесте 8

d, град	0	10	20	30	40	50	60	70	80	90
Р, Вт
Q, В∙Ар

• 7-ші және 8-ші кестедегі мәндерді пайдаланып, үш фазалы синхронды генератордың бұрыштық сипаттамаларының P=f (δ), Q=f (δ), U=f (δ ) тәуелділік графиктерін тұрғызамыз.

Үш фазалы синхронды генератордың бұрыштық сипаттамаларының P=f (δ), Q=f (δ), U=f (δ ) тәуелділік графигі

Орындаған тәжірибеге тұжырым

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

Бақылау сұрақтары

1. G2 қорек көзі не үшін қолданылады?
2. G3 қоздырғышы қандай қызмет атқарады?
3. А14 сызықтық реакторы қандай қызмет атқарады?
4. Үш фазалық синхронды генераторды желіге қалай қосады?
5. Бұл экспериметте тұрақты тоқ қозғалтқышы қай қоздырғышпен жұмыс жасайды?
6. Жүктеме бұрышын көрсеткішті жұмысқа қалай дайындайды?
7. Генератор асинхронды режим жұмысына ауысқан кезде не істеу керек?
8. Генераторды желіден қалай дұрыс ажыратады?
9. Генератордың бұрыштық сипаттамасын қалай алады?
10. Генератордың бұрыштық сипаттамасы нені көрсетеді?

№5 ЗЕРТХАНАЛЫҚ ЖҰМЫС

Жұмыстың тақырыбы: Үш фазалы синхронды генератордың қ.ш.т. параллель жұмысы кезіндегі U-тәрізді сипаттаманың I_я=f(I_f) тәуелділік графигін зерделеу           

Жұмыстың мақсаты: Синхронды генераторды торапқа параллель қоса отырып, жұмыс режимі кезінде жүктеме тоғының I_я қозу тоғының I_f өзгерісіне тәуелділігі жағдайындағы U-тәрізді сипаттаманы және оны тәжірибелік жолмен анықтаудың принциптік сұлбасын зерделеу 

Тәжірибені орындау тәртібі:

Үш фазалы синхронды генератордың қ.ш.т. параллель жұмысы кезіндегі U-тәрізді сипаттаманы эксперименттік жолмен зерделеудің принциптік сұлбасына сипаттама

G1 қорек көзі- сұлбаны өндірістік жиіліктің синусоидты қорек көзімен қоректендіреді.

G2 тұрақты тоқ қозғалтқышының қорек көзі, тәуелсіз қоздырумен қозғалтқыш режимде жұмыс істейтін М2 тұрақты тоқ машинасының қозу орамының  реттелмейтін  кернеуі мен  якорь орамының реттелетін кернеуін қоректендіру үшін қолданылады.

G3 қоздырғышы синхронды генератор режимінде жұмыс істейтін G6 айнымалы тоқ машинасының қоздыру орамаларын қоректендіру қызметін атқарады.

G6 синхронды генераторы тораппен (G1 көзімен)  А17 синхрондағыш және А2 үш фазалы трансформатор, А6 ажыратқыш және электр торабының кедергісін модельдейтін А14 сызықты реактор арқылы байланысқан.

G5 бұрышты орын ауыстырғыш түрлендіргіші Р3 электр машиналы агрегаттың айналу жиілігінің шығыс көрсеткішіне түсетін импульсті түрлендіреді.

Р2 өлшегіші көмегімен сыналатын G6 генератордың активті және реактивті қуаттары бақыланады.

Р4 өлшегіші көмегімен G6 генератор жағындағы және электр торабы жағындағы олардың кернеуі мен жиіліктері бақыланады.

Р6 көрсеткіші көмегімен G6 синхронды генератор жүктемесінің бұрышы бақыланады. 

Үш фазалы синхронды генератордың қ.ш.т. параллель жұмысы кезіндегі U-тәрізді сипаттаманы эксперименттік жолмен анықтау нұсқауы

• Ол үшін құрылғылар 1-ші пунктке (5-ші бет) және 9-ші суреттегі блогтарды принциптік сұлбаға сәйкес жалғаймыз.
• G6 синхронды генераторды желіге дәлдік синхрондану әдісімен параллель жұмысқа қосу тәсілімен жүзеге асырамыз.
• G2 тұрақты тоқ машинасының қорек көзі арқылы, G6 генераторға Р2 өлшеуіштің ваттметр көрсеткішін үш еселеп анықталатын қажетті 30 Вт активті қуатты орнатып, эксперимент соңына дейін тұрақты ұстаймыз.
• G3 синхронды машинаның қоздырғышы арқылы G6 генератордың I_f қозу тоғын (2 А-ден асырмай) өзгертіп, амперметрден алынған I_f мен I_я тоқтардың мәндерін 9-шы кестеге түсіреміз.

Кесте 9

If, А	0									2
Iя, А

• G6 синхронды генератор асинхронды жұмыс режиміне ауысса, оның активті қуаты G2 қорек көзін сағат тіліне қарсы өзгерту арқылы синхронды генератордың тораппен синхронды жұмыс қайта қолпына келгенше түсіреміз.
• G6 синхронды генераторды тораптан ажыратуды, 3-ші зертханалық жұмыс шартына сәйкес жүргіземіз.
  • 9-шы кестедегі мәндерді пайдаланып, синхронды генератордың жұмыс режиміндегі U-тәрізді сипаттаманының I_я=f(I_f) тәуелділік графигін тұрғызамыз.

Синхронды генератордың қ.ш.т. параллель жұмыс режиміндегі U-тәрізді сипаттаманының I_я=f(I_f) тәуелділік графигі

Орындаған тәжірибеге тұжырым

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

Бақылау сұрақтары

1. Синхронды генератордың U-тәрізді сипаттамасын алу тәжірибесін түсіндіріңіз.
2. Бұрыштық жүктеме кезіндегі СГ-ға якорь реакциясының сипаты қандай?
3. Неліктен U-тәрізді сипаттамасының нүктесі, генератордың активті жүктемесін өсірген кезде минималды тоқ қозу тоғының үлкен мәні аймағына ауысады?

№6 ЗЕРТХАНАЛЫҚ ЖҰМЫС

СИНХРОНДЫ ҚОЗҒАЛТҚЫШТЫҢ БҰРЫШТЫҚ СИПАТТАМАСЫН ЗЕРТТЕУ

Жұмыстың мақсаты: Синхронды қозғалтқыштың құрылысын және теориялық негіздерін оқу, жұмыс принципін, синхронды және реактивті моменттердің пайда болуын, синхронды қозғалтқыштың асинхронды іске қосылу тәртібін және реактивті қуатты реттеуді анықтау.

1. Синхронды қозғалтқыштың іске қосылуын жүзеге асыру;
2. Синхронды қозғалтқыштың бұрыштық сипаттамаларын P=f (δ), Q=f (δ), U=f (δ) зерттеу. 

Тәжірибені орындау тәртібі:

Электрлік жалғану схемаларына түсінік

G1 қорек көзі- сұлбаны өндірістік жиіліктің синусоидты қорек көзімен қоректендіреді.

G2 тұрақты тоқ қозғалтқышының қорек көзі, тәуелсіз қоздырумен қозғалтқыш режимде жұмыс істейтін М2 тұрақты тоқ машинасының қозу орамының  реттелмейтін  кернеуі мен  якорь орамының реттелетін кернеуін қоректендіру үшін қолданылады.

G3 қоздырғышы синхронды генератор режимінде жұмыс істейтін G6 айнымалы тоқ машинасының қоздыру орамаларын қоректендіру қызметін атқарады.

G6 синхронды генераторы тораппен (G1 көзімен) А17 синхрондағыш және А2 үш фазалы трансформатор, А6 ажыратқыш және электр торабының кедергісін модельдейтін А14 сызықты реактор арқылы байланысқан.

G5 бұрышты орын ауыстырғыш түрлендіргіші Р3 электр машиналы агрегаттың айналу жиілігінің шығыс көрсеткішіне түсетін импульсті түрлендіреді.

Р2 өлшегіші көмегімен сыналатын G6 генератордың активті және реактивті қуаттары бақыланады.

Р4 өлшегіші көмегімен G6 генератор жағындағы және электр торабы жағындағы олардың кернеуі мен жиіліктері бақыланады.

Р6 көрсеткіші көмегімен G6 синхронды генератор жүктемесінің бұрышы бақыланады. 

Үш фазалы синхронды генератордың бұрыштық сипаттамаларын эксперименттік жолмен анықтау нұсқауы

• Ол үшін құрылғылар 1-ші пунктке (5-ші бет) және 8-ші суреттегі блогты принциптік сұлбаға сәйкес жалғанады.
• G6 синхронды генераторды желіге дәлдік синхрондану әдісін параллель қосу тәсілімен жүзеге асырыңыз.
• Жүктеме бұрышын Р5 көрсеткіш тумблерін «200^○»-ға орнап, «СЕТЬ» торапқа қосамыз.

• G2 тұрақты тоқ қозғалтқышының қорек көзі мен G3 қоздырғыш арқылы, G6 генератордың Р₁ активті және Q₁ реактивті қуаттарын және «ГРУБО» және «ТОЧНО» потенциометрлерімен жүктеме бұрышын Р5 көрсеткіш тілін нөлге орнатамыз.
  • Жүктеме бұрышын Р5 көрсеткіш тумблерін «100^○» жағдайына орнатып, G3 синхронды машинаның қоздырғышғы арқылы G6 генератордың I_f қозу тоғын 1,0 А-ге орнатып, оны тәжірибе жүрісі кезінде тұрақты ұстаймыз.
  • G2 қорек көзін арқылы, G6 синхронды генератордың жүктеме d бұрышын 0…90^○ аралықта өзгертіп, жүктеме бұрышын Р5 көрсеткіш (d бұрышты), ваттметр мен варметрдің (G6 генератор фазасының активті Р₁ және реактивті Q₁ қуаттарын), Р2 қуаттарды өлшеуіш пен Р1 (G6 генераторының U кернеуін) вольтметр көрсеткіштерін 7-ші кестеге түсіреміз.

Кесте 7

d, град	0	10	20	30	40	50	60	70	80	90
Р1, Вт
Q1, В∙Ар
U, В

• G6 синхронды генератор асинхронды жұмыс режиміне ауысса, оның активті қуаты G2 қорек көзін сағат тіліне қарсы өзгерту арқылы синхронды генератордың тораппен синхронды жұмыс қайта қолпына келгенше түсіреміз.
• G6 синхронды генераторды тораптан ажыратуды, 3-ші зертханалық жұмыс шартына сәйкес жүргіземіз.
• 7-ші кестедегі алынған мәліметтерді пайдаланып, жүктеме бұрышының d әр мәні үшін, G6 генератордың толық активті Р=3Р₁ және реактивті Q=3Q₁ қуаттарын есептеп, 8-ші кестеге түсіреміз.

Кесте 8

d, град	0	10	20	30	40	50	60	70	80	90
Р, Вт
Q, В∙Ар

• 7-ші және 8-ші кестедегі мәндерді пайдаланып, үш фазалы синхронды генератордың бұрыштық сипаттамаларының P=f (δ), Q=f (δ), U=f (δ ) тәуелділік графиктерін тұрғызамыз.

Үш фазалы синхронды генератордың бұрыштық сипаттамаларының P=f (δ), Q=f (δ), U=f (δ ) тәуелділік графигі

Орындаған тәжірибеге тұжырым

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

№7 ЗЕРТХАНАЛЫҚ ЖҰМЫС

СИНХРОНДЫ ҚОЗҒАЛТҚЫШТЫҢ U-ТӘРІЗДІ СИПАТТАМАСЫН ЗЕРТТЕУ

Жұмыстың мақсаты: Синхронды генераторды торапқа параллель қоса отырып, жұмыс режимі кезінде жүктеме тоғының I_я қозу тоғының I_f өзгерісіне тәуелділігі жағдайындағы U-тәрізді сипаттаманы және оны тәжірибелік жолмен анықтаудың принциптік сұлбасын зерделеу 

Тәжірибені орындау тәртібі:

Үш фазалы синхронды генератордың қ.ш.т. параллель жұмысы кезіндегі U-тәрізді сипаттаманы эксперименттік жолмен зерделеудің принциптік сұлбасына сипаттама

G1 қорек көзі- сұлбаны өндірістік жиіліктің синусоидты қорек көзімен қоректендіреді.

G2 тұрақты тоқ қозғалтқышының қорек көзі, тәуелсіз қоздырумен қозғалтқыш режимде жұмыс істейтін М2 тұрақты тоқ машинасының қозу орамының  реттелмейтін  кернеуі мен  якорь орамының реттелетін кернеуін қоректендіру үшін қолданылады.

G3 қоздырғышы синхронды генератор режимінде жұмыс істейтін G6 айнымалы тоқ машинасының қоздыру орамаларын қоректендіру қызметін атқарады.

G6 синхронды генераторы тораппен (G1 көзімен)  А17 синхрондағыш және А2 үш фазалы трансформатор, А6 ажыратқыш және электр торабының кедергісін модельдейтін А14 сызықты реактор арқылы байланысқан.

G5 бұрышты орын ауыстырғыш түрлендіргіші Р3 электр машиналы агрегаттың айналу жиілігінің шығыс көрсеткішіне түсетін импульсті түрлендіреді.

Р2 өлшегіші көмегімен сыналатын G6 генератордың активті және реактивті қуаттары бақыланады.

Р4 өлшегіші көмегімен G6 генератор жағындағы және электр торабы жағындағы олардың кернеуі мен жиіліктері бақыланады.

Р6 көрсеткіші көмегімен G6 синхронды генератор жүктемесінің бұрышы бақыланады. 

Үш фазалы синхронды генератордың қ.ш.т. параллель жұмысы кезіндегі U-тәрізді сипаттаманы эксперименттік жолмен анықтау нұсқауы

• Ол үшін құрылғылар 1-ші пунктке (5-ші бет) және 9-ші суреттегі блогтарды принциптік сұлбаға сәйкес жалғаймыз.
• G6 синхронды генераторды желіге дәлдік синхрондану әдісімен параллель жұмысқа қосу тәсілімен жүзеге асырамыз.
• G2 тұрақты тоқ машинасының қорек көзі арқылы, G6 генераторға Р2 өлшеуіштің ваттметр көрсеткішін үш еселеп анықталатын қажетті 30 Вт активті қуатты орнатып, эксперимент соңына дейін тұрақты ұстаймыз.
• G3 синхронды машинаның қоздырғышы арқылы G6 генератордың I_f қозу тоғын (2 А-ден асырмай) өзгертіп, амперметрден алынған I_f мен I_я тоқтардың мәндерін 9-шы кестеге түсіреміз.

Кесте 9

If, А	0									2
Iя, А

• G6 синхронды генератор асинхронды жұмыс режиміне ауысса, оның активті қуаты G2 қорек көзін сағат тіліне қарсы өзгерту арқылы синхронды генератордың тораппен синхронды жұмыс қайта қолпына келгенше түсіреміз.
• G6 синхронды генераторды тораптан ажыратуды, 3-ші зертханалық жұмыс шартына сәйкес жүргіземіз.

• 9-шы кестедегі мәндерді пайдаланып, синхронды генератордың жұмыс режиміндегі U-тәрізді сипаттаманының I_я=f(I_f) тәуелділік графигін тұрғызамыз.

Синхронды генератордың қ.ш.т. параллель жұмыс режиміндегі U-тәрізді сипаттаманының I_я=f(I_f) тәуелділік графигі

Орындаған тәжірибеге тұжырым

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

Бақылау сұрақтары

1. G2 қорек көзі не үшін қолданылады?
2. G3 қоздырғышы қандай қызмет атқарады?
3. А14 сызықтық реакторы қандай қызмет атқарады?
4. Үш фазалық синхронды генераторды желіге қалай қосады?
5. Бұл экспериметте тұрақты тоқ қозғалтқышы қай қоздырғышпен жұмыс жасайды?
6. Жүктеме бұрышын көрсеткішті жұмысқа қалай дайындайды?
7. Генератор асинхронды режим жұмысына ауысқан кезде не істеу керек?
8. Генераторды желіден қалай дұрыс ажыратады?
9. Генератордың бұрыштық сипаттамасын қалай алады?
10. Генератордың бұрыштық сипаттамасы нені көрсетеді?
11. Синхронды генератордың U-тәрізді сипаттамасын алу тәжірибесін түсіндіріңіз.
12. Бұрыштық жүктеме кезіндегі СГ-ға якорь реакциясының сипаты қандай?
13. Неліктен U-тәрізді сипаттамасының нүктесі, генератордың активті жүктемесін өсірген кезде минималды тоқ қозу тоғының үлкен мәні аймағына ауысады?