5. Исследование асинхронной машины в генераторном режиме

5.1. Перевод асинхронной машины в генераторный режим

В данном опыте машина постоянного тока собирается по схеме двигателя независимого возбуждения. К обмотке статора асинхронной машины подводится номинальное напряжение. Перед началом опыта необходимо убедиться в том, что якорь машины постоянного тока и ротор асинхронной машины вращаются в одну и туже сторону. С этой целью отдельно включаем машину постоянного тока и замечаем направления вращения якоря, затем асинхронный двигатель, а так же определяем направление вращения. При встречном вращении принимаем соответствующие меры, исключающие встречное вращение.

Проследим процесс перехода асинхронной машины в генераторный режим.

Асинхронная машина пускается в ход как двигатель и приводит во вращение якорь машины постоянного тока, которая в этом случае работает в генераторном режиме на холостом ходу. Затем возбуждаем генератор постоянного тока и регулируем ток возбуждения, изменяя напряжение на зажимах генератора. Генератор постоянного тока необходимо включить на параллельную работу с сетью постоянного тока, выполняя следующие условия: а) напряжения на зажимах генератора и сети должны быть равны;

б) полярность зажимов генератора и сети должна быть одинакова.

После включения генератора на параллельную работу с сетью постепенным уменьшением тока возбуждения переводим машину постоянного тока в двигательный режим. При дальнейшем уменьшении тока возбуждения частота вращения якоря машины постоянного тока и ротора асинхронной машины становится выше частоты вращения поля, т.е. . Это говорит о том, что асинхронная машина перешла в генераторный режим работы.

5.2. Снятие рабочих характеристик в генераторном режиме асинхронной машины

Рабочие характеристики асинхронной машины в генераторном режиме представляют собой те же зависимости, что и в двигательном. Для снятия рабочих характеристик необходимо увеличить частоту вращения первичного двигателя (машины постоянного тока), уменьшая ток возбуждения. По мере увеличения частоты вращения и, следовательно, скольжения S отдаваемая генератором мощность P₂ так же растет.

При переходе асинхронной машины из двигательного режима в генераторный изменяется направление передачи энергии. (Стрелка ваттметра при этом отклоняется в противоположную сторону). Измеренные величины заносим в табл.3.

Для определения КПД асинхронного генератора находим механическую мощность, подведенную к нему от двигателя постоянного тока:

, Вт

Величины, входящие в это выражение, имеют те же обозначения, что и в расчетах для двигательного режима.

Коэффициент полезного действия генератора:

.

Момент М, , скольжение S рассчитывается по формулам, приведенным для расчета характеристик двигательного режима асинхронной машины. Результат расчета заносим в табл.4.

Таблица 4

№ n/n	Pa, Вт	ΣP1, Вт	P2, Вт	η	M, кг·м	cosφ	S. %
1 2 . . . 6

По данным табл.1…3 строим зависимости , , , , . Необходимо учесть, что P₂ и S имеют отрицательный знак по отношению к двигательному режиму.