Продолжение таблицы

Указания по проведению эксперимента

Собираем электрическую схему соединений и устанавливаем параметры ее элементов. Выполняем подготовительные операции.

· Убедитесь, что устройства, используемые в эксперименте, отключены от сети электропитания.

· Соберите электрическую схему соединений тепловой защиты машины переменного тока.

· Соедините гнезда защитного заземления " " устройств, используемых в эксперименте, с гнездом «РЕ» источника G1.

· Соедините вилки питания 220 В устройств, используемых в эксперименте, сетевыми шнурами с розетками удлинителя.

· Соедините аппаратуру в соответствии с электрической схемой соединений.

Электрические схемы соединений экспериментов 2, 3, 4 настоящего Руководства различаются незначительно. Самой общей и полной является схема эксперимента 3. Соединив аппаратуру в соответствии со схемой эксперимента 3, можно выполнить эксперименты 2, 3 и 4 без повторной разборки-сборки схемы.

· Переключатели номинальных фазных напряжений трехфазных трансформаторных групп А2 и А4 установите соответственно равными 220 и 230 В. Параметры линии электропередачи А3 установите следующими: R = 50 Ом, L/R_L = 0,9 Гн / 24 Ом,
С1=С2=0 мкФ.

Готовим схему и проводим эксперимент в ручном режиме.

· Переключатели режимов работы трехполюсного выключателя А1, источника G2 питания двигателя постоянного тока, возбудителя G3 синхронной машины, блока синхронизации А5 установите в положение «РУЧН.». Тумблеры делителей напряжения коннектора А11 установите в положение «1:1». Тумблер выбора режима работы общей точки аналоговых входов коннектора А11 установите в положение «AIGND». Тумблеры выбора режима работы цифровых входов/выходов блока А10 ввода-вывода цифровых сигналов установите в положение «выход» (тумблер вниз) для контактов DIO0…DIO3, в положение «вход» (тумблер вверх) для контактов DIO4…DIO7.

· Включите выключатели «СЕТЬ» трехполюсного выключателя А1, источника G2 питания двигателя постоянного тока, возбудителя G3 синхронной машины, указателя А7 частоты вращения, блока А5 синхронизации.

· Включите источник G1. О наличии напряжений на его выходе должны сигнализировать светящиеся светодиоды.

· Включите выключатель A1 нажатием на кнопку «ВКЛ.» на его передней панели.

· Приведите в рабочее состояние персональный компьютер А12 и запустите программу «Точная синхронизация».

· Запустите сбор данных в ручном режиме, нажав для этого виртуальную кнопку «Запустить» или выбрав соответствующий пункт в меню «Действия».

· Наблюдая изменения параметров генератора и сети по виртуальному графопостроителю программы, включите генератор на параллельную работу с сетью методом точной синхронизации. Для этого выполните следующие действия:

- Включите источник G2, нажав на кнопку «ВКЛ.» на его передней панели. Вращая регулировочную рукоятку источника G2, установите частоту вращения двигателя М1 (генератора G4) 1500 мин^–1.

- Включите возбудитель G3, нажав на кнопку «ВКЛ.» на его передней панели. Вращая регулировочную рукоятку возбудителя G3, установите напряжение между фазами (линейное) генератора G4 равным линейному напряжению сети. Равенство напряжений и частот генератора и сети определяйте по измерителю А6.

- Обеспечьте условия синхронизации согласно табл. 4. (см. эксперимент 1.1.1) и подключите генератор к сети нажатием на кнопку «ВКЛ.» блока А5 синхронизации.

Готовим аппаратуру и проводим эксперимент в автоматическом режиме.

· Остановите сбор данных, нажав для этого виртуальную кнопку «Остановить» или выбрав соответствующий пункт из меню «Действия».

· Остановите силовой агрегат, выполнив следующие действия:

- Отключите генератор от сети, нажав для этого кнопку «ОТКЛ.» блока А5 синхронизации.

- Вращая регулировочную рукоятку возбудителя G3, снимите возбуждение с генератора G4. Отключите возбудитель G3 нажатием на кнопку «ОТКЛ.» на его передней панели.

- Вращая регулировочную рукоятку источника G2 против часовой стрелки до упора, остановите двигатель М1 (генератор G4). Отключите источник G2 нажатием на кнопку «ОТКЛ.» на его передней панели.

· Переключатели режима работы блока А5 синхронизации, источника G2 питания двигателя постоянного тока, возбудителя G3 синхронной машины установите в положение «АВТ.».

· Включите выключатель «СЕТЬ» блока ввода-вывода цифровых сигналов.

· Выберите автоматический режим синхронизации генератора, нажав для этого соответствующую виртуальную кнопку на экране компьютера.

· Задайте уставки управления процессом точной синхронизации. Например, оставьте уставки, заданные по умолчанию.

· Нажмите на виртуальную кнопку программы «Запустить» . Генератор должен разогнаться, возбудиться, подключиться к сети, поработать несколько секунд, отключится от сети и остановиться.

· Нажмите на виртуальную кнопку программы «Отобразить записанный процесс» . На экране графопостроителя появятся зависимости записанных режимных параметров от времени. Проанализируйте их.

· Для проведения исследования влияния параметров синхронизации (скольжения, разницы напряжений генератора и сети, угол или время опережения и др.) на процесс синхронизации повторяйте эксперимент, задаваясь требуемыми значениями упомянутых параметров.

· По завершении экспериментов отключите источник G1 и выключатели «СЕТЬ» блоков А1, А5, А7, А10, G2, G3. Закройте программу «Точная синхронизация».

Ниже перечислены некоторые замечания.

- Для удобства определения значений величин по графикам на экране отображаются текущие координаты указателя мыши.

- На экране отображаются состояния выключателей источника G2, возбудителя G3 и блока А5 синхронизации.

- На экране отображается последовательность процесса точной синхронизации.

- На экране имеется виртуальный синхроноскоп.

- Масштабирование осциллограмм производится путем нажатия на графике левой клавиши мыши и, не отпуская ее, перемещения манипулятора слева направо и сверху вниз. Возврат к начальному масштабу осуществляется обратным перемещением манипулятора – справа налево и снизу вверх.

- Двигать график осциллограмм относительно осей координат можно путем нажатия и удержания на соответствующем объекте правой кнопки мыши и ее одновременного перемещения в нужную сторону.

- Запись процессов производится программой в циклический буфер. Менять его параметры можно на вкладке «Запись процессов» в окне уставок управления.

- Включение генератора в сеть происходит в момент времени, примерно равный t = 0 (по графику записанных осциллограмм).

- Уставку скольжения задавайте в диапазоне 0,1…1,0 %.

- Необходимо учитывать, что имеются погрешности определения режимных параметров, которые могут повлиять на выбор момента включения выключателя блока А5 синхронизации, кроме того, время включения этого выключателя также может колебаться в небольших пределах. Поэтому момент включения генератора в сеть носит вероятностный характер, другими словами, при одних и тех же уставках характер процессов в схеме может быть несколько различным. В связи с этим для более точной картины следует проводить несколько опытов с одними и теми же уставками параметров управления.

3. Ручное/автоматизированное управление режимом синхронного генератора, работающего параллельно с электрической системой бесконечной мощности

- Общие сведения

- Электрическая схема соединений

- Перечень аппаратуры

- Указания по проведению эксперимента

Общие сведения

В данном эксперименте моделируется одномашинная электрическая система, работающая параллельно с электрической системой бесконечной мощности. Эксперимент позволяет в ручном или автоматизированном режиме (с помощью специальной компьютерной программы) подключить синхронный генератор к электрической системе по способу точной или самосинхронизации, нагрузить генератор активной и реактивной мощностями, перегрузить генератор по активной мощности, вызвав потерю его устойчивости, и рассмотреть асинхронный режим работы. Имеется возможность также смоделировать потерю генератором возбуждения.

Перечень аппаратуры