К построению внешней характеристики по характеристике холостого хода и характеристическому треугольнику

Внешнюю характеристику можно получить, ели принять, что стороны характеристического треугольника изменяются пропорционально току якоря I.

Из построения характеристических треугольников (рисунок 3.3) следует, что их вершины А_i лежат на характеристике холостого хода, а стороны В_i С_i параллельны оси ординат. Это и лежит в основе способа построения внешней характеристики.

В новой координатной плоскости (рисунок 4.1) постройте характеристику холостого хода и характеристический треугольник для номинального тока согласно рисунку 3.3. Положение точки С_н соответствует номинальному напряжению генератора на холостом ходу. Тогда отрезок ОС_к = i_в(н) .

Рисунок 4.1 – К построению внешней характеристики по характеристике холостого хода и характеристическому треугольник

Продолжите катет характеристического треугольника В_нС_н до пересечения с характеристикой холостого хода и осью абсцисс (точки А₀ и С_к соответственно).

Точка F определяет величину напряжения на холостом ходу ( U_xx(н) = C_кА₀) соответствующую току возбуждения i_в(н).

Чтобы построить точку D_н  внешней характеристики, необходимо влево от начала координат 0 отложить отрезок FD_н = I_н на уровне ординаты точки С_н.

Таким образом, номинальный характеристический треугольник позволяет построить две точки внешней характеристики: D₀ и D_н.

Т.к. внешняя характеристика строится при постоянном токе возбуждения, новые характеристические треугольники позволят определить одну новую точку характеристики – точки D_i, которые можно построить следующим способом. При уменьшении (увеличении) тока якоря стороны треугольника будут пропорционально изменяться. Замерьте длину гипотенузы характеристического треугольника при номинальном токе возбуждения и пересчитайте ее длину в зависимости от величины тока. Данные занесите в таблицу 4.1 

Таблица 4.1 – Гипотенуза характеристического треугольника в зависимости от величины тока якоря

Выберите масштаб для тока якоря таким же, как был выбран при построении внешней характеристики по опытным данным таблицы 2.3. и отложите ось тока якоря влево от начала координат. Ось напряжений будет общей для характеристики холостого хода и внешней характеристики. На оси тока якоря отложите отрезки, соответствующие величинам тока якоря таблицы 4.1. Постройте отрезки, которые параллельны гипотенузе А_нС_н, с длиной, которая определена в таблице 4.1. Например, при токе якоря, равном 1,4 длина гипотенузы А_1,4С_1,4 равна 25,6 мм. Переместим этот отрезок по вертикальной оси А₀С_к так, чтобы точка А_1,4 попала на характеристику холостого хода. Из точки  С_1,4 проведем горизонтальную линию до пересечения с линией тока 1,4 I_н внешней характеристики – получим точку внешней характеристики D_1,4.

Другие точки внешней характеристики строятся аналогично.

В эту же координатную плоскость перенесите экспериментальную внешнюю характеристику и сделайте заключение о том, совпадают ли эти две характеристики или нет, проанализируйте причины, по которым эти две характеристики не совпадают.