Файл: Н. П. Бахарев (И. О. Фамилия) Тольятти 2023 г.docx

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования
«Тольяттинский государственный университет»
(наименование института полностью)
Кафедра 13.03.02 Электроэнергетика и электротехника . .

(наименование кафедры/департамента/центра полностью)

Практическое задание № 6
по дисциплине (учебному курсу) «Электрические машины»

^{(наименование дисциплины (учебного курса)}
Вариант 6 (при наличии)

Студент	А.А. Попова (И.О. Фамилия)
Группа	ЭЭТбп-2001в
Преподаватель	Н.П.Бахарев (И.О. Фамилия)

Тольятти 2023 г.

Практическое задание № 6

Тема 8: СИНХРОННЫЕ МАШИНЫ

Задание. Изучить режимы работы и основные характеристики синхронных машин (СМ).

Дополните необходимыми построениями и обозначениями заданные изображения (рисунок 2).

Вариант задания выбирается по первой букве фамилии (см. таблицу 1 и таблицу 2).

Для выполнения задания используйте бланк выполнения задания № 6.
Таблица 1

Выбор варианта

Первая буква фамилии	А–В	Г–Е	Ё–З	И–К	Л–Н	О–Р	С–У	Ф–Ц	Ч–Щ	Э–Я
№ варианта	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10

---

Таблица 2

Исходные данные

№ варианта	Векторная диаграмма	Характеристики СМ
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

Рекомендации по выполнению задания

1. 
   На рисунке, представленном в столбце № 2 таблицы исходных данных, изображены векторы ЭДС , напряжения , тока или разности напряжения неявнополюсной синхронной машины. Определите режим работы СМ (синхронный компенсатор, генератор или двигатель). Достройте векторную диаграмму. Изобразите на ней недостающие векторы тока , разности напряжения , ЭДС или напряжения . Обозначьте углы , и . Чему равен угол нагрузки в этом режиме синхронной машины (равен нулю, больше или меньше нуля)? Укажите, потребляется или отдается синхронной машиной в этом режиме активная мощность ? Реактивная мощность – ?
   
2. 
   На рисунке, представленном в столбце № 3 таблицы исходных данных, пунктиром изображены зависимости, характеризующие рабочие свойства синхронной машины, где-либо обозначена одна из координатных осей, либо дано название характеристики. Обведите сплошной линией характеристику, соответствующую имеющемуся обозначению. Запишите название данной характеристики, если его нет. Обозначьте неподписанные оси координат, если они не подписаны. Сделайте вывод о том, какие свойства синхронных машин отражает данная характеристика?
   
3. 
   Все графические построения выполняйте на бланке задания № 6.
   

---

Образец выполнения задания

Рассмотрим исходные данные. Требуется дополнить векторную диаграмму (рис.1, а), характеризующую работу неявнополюсной синхронной машины в определенном режиме, необходимыми построениями. В частности, нужно изобразить векторы и разности напряжения , а также обозначить углы , и .

а) б)

Рис. 1. Задание (а) и пример выполнения (б)

Пример выполнения задания

Вектор напряжения отстает от вектора ЭДС. Значит – это генераторный режим синхронной машины.

Находим вектор разности напряжений . Строим вектор тока . Он отстаёт от вектора разности напряжений на . Обозначаем углы. угол между векторами тока и напряжения , – между векторами и , угол нагрузки – между векторами и . Так как вектор ЭДС опережает вектор напряжения, то угол .

Выводы по потреблению активной и реактивной мощности – сформулировать самостоятельно.

Графики характеристик синхронной машины достроить самостоятельно.

---

Бланк выполнения задания № 6

1. Векторная диаграмма и характеристика режима работы синхронной машины

Изображение векторной диаграммы

Характеристика режима работы

1. Режим работы СМ (генератор, двигатель или компенсатор) – двигатель. Вектор напряжения опережает вектор ЭДС. 2. Угол нагрузки (равен нулю, больше нуля, меньше нуля) – Угол нагрузки меньше нуля θ<0. 3. Активная мощность (потребляется или отдаётся) – _________________________ 4. Реактивная мощность (потребляется или отдаётся) – Реактивная мощность Q отдаётся, т.к. вектор тока отстаёт от вектора ЭДС, угол φ<0. __________________________

2. Угловые и U-образные характеристики синхронной машины

График характеристики

Вывод: Зависимость тока статора I от тока возбуждения I_В, то есть I=f(I_В) при U=const, P1=const, f=const, называется U-образной характеристикой синхронного двигателя. Точки U-образной характеристики, лежащие правее ее минимума, соответствуют режиму перевозбуждения, а левее - режиму недовозбуждения.

В режиме перевозбуждения, машина отдает в сеть реактивную мощность (Q₁>0). В режиме недовозбуждения, синхронная машина потребляет из сети реактивную мощность (Q₁<0).

---