Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Асинхронный пуск СД





В работе требуется осуществить асинхронный пуск СД. Этот способ пуска является наиболее распространенным. Синхронные машины имеют на роторе обмотку, состоящую из стержней, уложенных в пазы полюсных наконечников и замкнутых накоротко кольцами. Эта обмотка, конструктивно похожая на распределённую многофазную короткозамкнутую обмотку ротора асинхронной машины, называется демпферной. При работе синхронной машины в двигательном режиме демпферная обмотка является пусковой, обеспечивая разгон агрегата. Исследуемая синхронная машина имеет на роторе распределённую обмотку возбуждения; токи, индуцируемые в этой обмотке, обеспечивают разгон в двигательном режиме.

Схема, обеспечивающая пуск и перевод СД в рабочее состояние, приведена на рис. 3.1.

 

Указания по проведению эксперимента «Асинхронный пуск СД»

· Соедините аппаратуру в соответствии с электрической схемой соединений.

· Переключатели режима работы источника G2, возбудителя G3 и выключателей А6 и А8 установите в положение «РУЧН.».

· Регулировочные рукоятки источника G2 и возбудителя G3 поверните против часовой стрелки до упора.

· Установите в каждой фазе активной нагрузки А10 ее суммарную величину 0 %.

 

 

 

Рис. 3.1. Электрическая схема соединений при испытании СД

 

 

· Установите в каждой фазе реостата А9 суммарное сопротивление 8 Ом.

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

· Включите выключатели «СЕТЬ» выключателей А6 и А8 и указателя частоты вращения Р3.

· Включите выключатель А8 кнопкой «ВКЛ».

· Включите выключатель «СЕТЬ» возбудителя G3 и, вращая его регулировочную рукоятку, установите на его выходе напряжение, равное 20 В.

· Нажмите последовательно кнопки «ВКЛ.» выключателя А6, возбудителя G3 (после разгона двигателя), спустя, например, 5 с кнопку «ОТКЛ.» выключателя А8. В результате должен осуществиться пуск ненагруженного СД.

Следует установить такую величину тока возбуждения If - «нормальное возбуждение», при которой ток в обмотке статора I имеет минимальное значение.

Завершение эксперимента «Асинхронный пуск СД»: нажмите кнопку «ОТКЛ.» источника G1; отключите выключатели «СЕТЬ» блоков, задействованных в эксперименте.

 

3.3. Испытания СД при постоянной полезной мощности и переменном возбуждении

 

Испытания проводятся для определения зависимостей тока якоря от тока возбуждения I=f(If) при постоянном напряжении U=UН и неизменной механической мощности Р2. Эти зависимости называются U-образными характеристиками. Испытания проводятся дважды: при Р2 = 0 и Р2 = (0,2–0,5) РН (по указанию преподавателя).

Условие Р2 = 0 соответствует режиму холостого хода СД. В режиме холостого хода двигатель работает без нагрузки на валу: генератор постоянного тока должен быть отключен от нагрузки А10 или быть невозбуждённым (выключен источник G2). В режиме холостого хода СД потребляемая активная мощность Р1 расходуется на покрытие потерь в стали pст, механических pмех и потерь в меди обмотки статора p м а.

 

Указания по проведению эксперимента при Р2 = 0

· Регулировочную рукоятку источника G2 поверните против часовой стрелки до упора.

· Регулировочные рукоятки нагрузки А10 установите в положение "0%".

· Осуществите пуск в ход синхронного двигателя G6 в соответствии с указаниями по проведению эксперимента раздела 3.3 настоящего руководства (без включения источника G2).

· Включите выключатель «СЕТЬ» блока мультиметров Р1.

· Активизируйте мультиметры блока Р1, задействованные в эксперименте.

· Вращая регулировочную рукоятку возбудителя G3, изменяйте ток возбуждения If (в диапазоне до 2 А) синхронного двигателя. Первую точку U - образной характеристики получают, увеличив ток возбуждения If СД до такой величины, чтобы ток якоря достиг номинального значения I=IН. Остальные точки характеристики получаются путем постепенного уменьшения тока возбуждения. При этом ток якоря сначала уменьшается до минимального значения, а затем возрастает. Последняя точка получается при минимальной величине тока возбуждения, обеспечивающей номинальную величину тока якоря I=IН. В табл. 3.1 заносятся значения тока возбуждения If (показания амперметра в блоке возбудителя G3), тока в фазе IФ статорной обмотки двигателя, активной мощности Р, потребляемойодной фазойсинхронного двигателя и напряжение UФ двигателя.

Таблица 3.1. U-образная характеристика СД при Р2 = 0

If, А                
I Ф, А                
Р, Вт                
UФ, В                
               

 

Указания по проведению эксперимента при Р2 > 0

Установка значения мощности Р2 = (0,2–0,5) . РН обеспечивается увеличением нагрузки на валу двигателя, что достигается изменением величины тока возбуждения в генераторе постоянного тока (или изменением сопротивления нагрузки А10).

Полезная мощность СД Р2 отличается от потребляемой мощности Р1 на величину потерь в двигателе; последние равны значениям потребляемой мощности Р1, измеренным в режиме холостого хода двигателя (табл.3.1). Необходимое значение потребляемой мощности Р11 = Р2+ pст + pмех + p м а) устанавливается по ваттметру. При изменении тока возбуждения If СД постоянство мощности Р2 обеспечивается неизменным значением сопротивления нагрузочного реостата RН в цепи якоря генератора постоянного тока и величины его тока возбуждения. Точки характеристики получаются при изменении тока возбуждения СД.

· Осуществите пуск в ход синхронного двигателя G6 в соответствии с указаниями по проведению эксперимента раздела 3.3 настоящего руководства (без включения источника G2).

· Регулировочную рукоятку источника G2 поверните против часовой стрелки до упора.

· Регулировочные рукоятки нагрузки А10 установите в положение "100%".

· Включите выключатель "СЕТЬ" и нажмите кнопку "ВКЛ." источника G2.

· Вращая регулировочную рукоятку источника G2, установите полную активную мощность, потребляемую двигателем G6 из сети, например, 60 Вт (определяется утроением показаний ваттметра измерителя Р2). После этого в ходе эксперимента сохраняется неизменное положение регулировочной рукоятки источника G2.

Вращая регулировочную рукоятку возбудителя G3, изменяйте ток возбуждения If (в диапазоне до 2 А) двигателя G6. Первую точку U - образной характеристики получают, увеличив ток возбуждения If СД до такой величины, чтобы ток якоря достиг номинального значения I=IН. Другие точки характеристики получаются путем постепенного уменьшения тока возбуждения. При этом ток якоря сначала уменьшается до минимального значения, а затем возрастает. Последнее минимальное значение тока возбуждения устанавливается при достижении тока якоря номинальной величины I=IН. Ток возбуждения нельзя уменьшать до нуля, поскольку синхронный двигатель выйдет из синхронизма. Заметим, что минимальное значение тока возбуждения может быть ограничено ещё и появлением первых признаков нестабильности в работе синхронного двигателя. В этом случае следует увеличить ток возбуждения до устойчивого режима.

В табл. 3.2 заносятся значения тока возбуждения If, тока в фазе IФ статорной обмотки СД, активной мощности Р, потребляемойодной фазойСД, и напряжение UФ двигателя.

· По завершении эксперимента нажмите кнопку «ОТКЛ.» источника G1.

 

Таблица 3.2. U-образная характеристика СД при Р2 > 0

If, А                
IФ, А                
Р, Вт                
UФ, В                
               

 

По результатам опыта при Р2 = 0 необходимо определить потери холостого хода . С достаточной точностью потери холостого хода р0 рассчитываются по формуле (при минимальном значении тока якоря на U- образной характеристике)

,

где pст – потери в стали якоря, pмех – механические потери, R1– активное сопротивление фазы якоря (определено в п. 3.7.). В последующих расчётах потери холостого хода р0 в СД считаются постоянными.

3.4. Определение электромеханических характеристик СД

 

Электромеханические характеристики СД представляют зависимость I, Р1, If, h, М2 = f (Р2) при сos j = 1=const.

Для снятия электромеханических характеристик надо запустить двигатель вхолостую, установить ток возбуждения такой величины, чтобы ток якоря был наименьший. Этому току соответствует cos j = 1.

Затем, вращая регулировочную рукоятку источника G2 (рис. 3.1), постепенно увеличивают нагрузку синхронного двигателя до тех пор, пока ток якоря не достигнет номинальной величины. При этом необходимо изменять ток возбуждения If синхронного двигателя так, чтобы изменение тока якоря IФ при выставленной нагрузке определяло значение cos j постоянным и равным единице (реактивная мощность Q равна нулю - показание варметра измерителя мощностей Р2).

Необходимо сделать 5-6 замеров токов якоря IФ, возбуждения If, фазного напряжения UФ и активной мощности фазы Р, на основании которых составляется табл. 3.3.

 

Таблица 3.3. Электромеханические характеристики СД (результаты измерений)

IФ, А            
If, А            
UФ, В            
Р, Вт            

 

По данным таблицы 3.3 для каждого значения тока IФ вычисляются значения потребляемой активной мощности P1, электромагнитного момента М, полезной мощности Р2, коэффициента полезного действия h синхронного двигателя и полезного механического момента М2 по следующим формулам.

Активная электрическая мощность, потребляемая обмоткой статора синхронного двигателя, Вт,

. (3.2)

Электромагнитный момент синхронного двигателя, Нм,

. (3.3)

Суммарные потери в синхронном двигателе, Вт,

, (3.4)

где потери холостого хода определены в п. 3.3, pма – потери в обмотке якоря, рдоб – добавочные потери в двигателе.

Потери в обмотке якоря необходимо определить для каждого значения тока IФ. При соединении обмотки якоря звездой

рма=3IФ2. R1, (3.5)

где R1– активное сопротивление фазы якоря (определено в п. 3.7.).

Добавочные потери, Вт,

рдоб=P1 . 0,005. (3.6)

Полезная мощность на валу двигателя, Вт,

. (3.7)

Коэффициент полезного действия

. (3.8)

Полезный момент на валу синхронного двигателя, Нм,

, (3.9)

где Р2 – в ваттах, n – в об/мин.

Результаты расчёта представить в табл. 3.4 и графически.

 

Таблица 3.4. Электромеханические характеристики СД (результаты расчёта)

Р1, Вт            
М, Нм            
pо, Вт            
рма, Вт            
рдоб, Вт            
Sp, Вт            
Р2, Вт            
h, о.е.            
М2, Нм            

 

3.5. Определение рабочих характеристик СД

 

Рабочие характеристики СД представляют зависимость Р1, I, М, М2, h, cos j = f(P2) при U = const, f = const, If= const.

Для снятия рабочих характеристик двигатель надо запустить вхолостую, установить ток возбуждения такой величины, чтобы ток якоря был наименьший. Этому току соответствует cos j = 1.

Затем, вращая регулировочную рукоятку источника G2, постепенно увеличивают нагрузку двигателя до тех пор, пока ток якоря IФ не достигнет номинальной величины. При этом необходимо сделать 5-6 замеров токов якоря IФ, возбуждения If, фазного напряжения UФ и подводимой электрической мощности Р, на основании которых составляется табл. 3.5.

 

Таблица 3.5. Рабочие характеристики СД (результаты измерений)

IФ, А            
If, А            
UФ, В            
Р, Вт            

 

При расчете рабочих характеристик используют формулы, приведенные в п. 3.4; результаты расчётов приводятся в табл. 3.6 и графически.

 

Таблица 3.6. Рабочие характеристики СД (результаты расчёта)

Р1, Вт            
М, Нм            
pо, Вт            
рма, Вт            
рдоб, Вт            
Sp, Вт            
Р2, Вт            
h, о.е.            
М2, Нм            
           

 

3.6. Определение угловых характеристик P=f(d), Q=f(d), U=f(d) СД

 

Указания по проведению эксперимента

 

· Осуществите пуск в ход СД в соответствии с указаниями по проведению эксперимента раздела 3.3. настоящего руководства (без включения источника G2).

· Регулировочную рукоятку источника G2 поверните против часовой стрелки до упора.

· Регулировочные рукоятки нагрузки А10 установите в положение "100%".

· Включите выключатель "СЕТЬ" и нажмите кнопку "ВКЛ." источника G2.

· Вращая регулировочную рукоятку источника G2, изменяйте угол нагрузки d синхронного двигателя от минимального значения, соответствующего режиму холостого хода, до значения, при котором ток в фазе якоря достигает номинального значения. В табл. 3.7 заносите значения угла нагрузки d, активной Р и реактивной Q мощностей, потребляемыходной фазойдвигателя, фазного напряжения UФ двигателя.

 

Таблица 3.7. Угловые характеристики СД (результаты измерений)

d, град                  
Р, Вт                  
Q, ВАр                  
UФ, В                  

 

· В случае перехода СД в асинхронный режим работы разгружайте его по активной мощности, вращая регулировочную рукоятку источника G2 против часовой стрелки до тех пор, пока не восстановится синхронная работа двигателя с сетью.

· По завершении эксперимента нажмите кнопку «ОТКЛ.» источника G1 и отключите выключатели «СЕТЬ» блоков, задействованных в эксперименте.

· Используя данные табл. 3.7, вычислите для каждого значения угла d и занесите в табл. 3.8. полные активную Р=3Р и реактивную Q=3Q, потребляемые синхронным двигателем.

 

Таблица 3.8. Угловые характеристики СД (результаты расчёта)

d, град            
Р, Вт            
Q, ВАр            

 

· Приведите угловые характеристики на графике.

 

3.7. Измерение активного сопротивления фазы статора

 

Измерение активного сопротивления фазы статора R1 производится с использованием мультиметра блока Р1.

 

Контрольные вопросы

 

1. Объясните образование электромагнитного момента в синхронном двигателе.

2. Почему синхронный электромагнитный момент не обеспечивает запуск синхронного двигателя при подключении его к сети со стандартной частотой?

3. Объясните процесс асинхронного пуска синхронного двигателя.

4. Как изменить механическую нагрузку синхронного двигателя?

5. Как и с какой целью регулируется cos(j) синхронного двигателя при постоянной нагрузке на валу?

6. Почему в синхронном двигателе, работающем с постоянной нагрузкой на валу, при изменении тока в обмотке возбуждения изменяется ток в обмотке якоря?

7. Объясните рабочие характеристики синхронного двигателя.

8. Объясните электромеханические характеристики синхронного двигателя.

4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ СИНХРОННОЙ МАШИНЫ (4С)

 

4.1. Общие сведения о параметрах синхронных машин

 

Параметрами синхронной машины называются активные и индуктивные сопротивления обмоток машины и постоянные времени. Параметры представляют синхронную машину в различных режимах, в том числе - аварийных. Параметры используют при построении векторных диаграмм, вычислении токов коротких замыканий, определении перегрузочной способности, исследовании параллельной работы.

Параметры синхронной машины соответствуют теории двух реакций. Предусматривается определение двух индуктивных сопротивлений (синхронного и сверхпереходного) по продольной (х d, х d '') и двух – по поперечной (х q, х q '') осям. Кроме перечисленных, определяются индуктивные сопротивления обратной и нулевой последовательностей (х 2, х 0), необходимые при анализе несимметричных режимов.

Для упрощения расчетов часто пренебрегают активными сопротивлениями цепей машины. Это допущение также упрощает и проведение опытов и не вносит заметной ошибки при определении реактивных сопротивлений машин средней и большой мощности. Однако в машинах малой мощности активные сопротивления становятся соизмеримыми с индуктивными сопротивлениями и требуется их учет.

Индуктивное сопротивление электрической цепи ненасыщенной машины можно определить, используя уравнение для потокосцепления,

Y= w .Ф=L.i.

По закону Ома для магнитной цепи, Ф=F.L= w .i.L, где L - магнитная проводимость на пути потока Ф, w - число витков обмотки, образующей электрическую цепь. Решая эти уравнения относительно L, получаем

L= w 2L, или x=wL=w w 2L.

То есть, при заданном числе витков w (и w=const) индуктивность L и индуктивное сопротивление x пропорциональны магнитной проводимости L.

Определяющее влияние на значение L оказывает величина зазора на пути магнитного потока Ф (при ненасыщенной машине). В синхронных машинах зазор по окружности расточки якоря неодинаков. Поэтому для потока вращающегося магнитного поля якоря проводимость будет определяться взаимным расположением оси потокосцепления этого поля и оси полюсов. Проводимость максимальна при совпадении оси потокосцепления вращающегося поля якоря с осью полюсов – продольной осью (малый зазор и Lmax=Ld) и минимальна – при совпадении с осью междуполюсного пространства – поперечной осью (большой зазор и Lmin=Lq).

 

4.2. Программа испытаний

 

1. Записать паспорт синхронной машины.

2. Определить сопротивления обратной последовательности х 2 и r2 из опыта обратного чередования фаз.

3. Определить сопротивления нулевой последовательности х 0 и r0 из опыта однофазного питания трех фаз испытуемой машины.

4. Определить сверхпереходные индуктивные сопротивления х d '' и х q '' питанием двух фаз при двух положениях ротора. Рассчитать по сверхпереходным параметрам сопротивление х 2; сравнить полученное значение с результатом в п. 2.

5. Снять и построить характеристики холостого хода и установившегося короткого замыкания: однофазного, трёхфазного и между двумя фазами (при разрешении преподавателя можно использовать результаты испытаний в работе 1С). Рассчитать индуктивные сопротивления фазы статора х 1, х 2 и х 0 соответственно для токов прямой, обратной и нулевой последовательностей.

6. Измерить активное сопротивление фазы статора R1.

 

4.4. Определение сопротивлений обратной последовательности

 

Индуктивное х2 и активное r2 сопротивления обратной последовательности синхронной машины определяются в опыте обратного чередования фаз. В этом опыте обмотку возбуждения замыкают накоротко, как это показано на схеме рис. 4.1.

Рис. 4.1. Схема для определения х 2, r2 методом обратного вращения

 

К фазам обмотки статора синхронной машины подводят пониженное напряжение ((0-0,3) U­­н) такой величины, чтобы ток в фазе не превышал номинального значения.

С помощью двигателя постоянного тока ротор вращают с синхронной скоростью против направления вращения поля статора. При "правильном" направлении вращения ротора синхронная машина работает в режиме электромагнитного тормоза со скольжением S=2.0. Измеряют напряжение UФ, ток IФ и активную мощность РФ, потребляемую фазой обмотки статора. Результаты записывают в табл. 4.1. Рис. 4.2. Электрическая схема соединений обмоток ДПТ

О "правильности" направления вращения можно судить по показаниям амперметра, включённого в цепь обмотки возбуждения. При "правильном" направлении вращения ротора относительная скорость поля статора и ротора равна двойной синхронной скорости, вследствие чего в обмотке возбуждения индуцируется ЭДС и ток значительной величины.

При "неправильном", т.е. при одинаковом направлении вращения поля статора и ротора их относительная скорость будет мала, и, следовательно, будет незначительна величина тока, индуцированного в обмотке возбуждения. Показание амперметра при этом будет меньше, чем в первом случае.

Индуктивное и активное сопротивления r2, х2 обратной последовательности определяют по формулам, Ом:

r2= , z2 = , х2 = ; (4.1)

в относительных единицах:

r2* = , х 2* = , z2* = . (4.2)

где базисное сопротивление

. (4.3)

Таблица 4.1. Определение сопротивления обратной последовательности

  Результаты измерений Результаты расчёта
UФ, В IФ, А РФ, Вт r2, Ом z2, Ом х 2, Ом r2*, о.е. z2*, о.е. х 2*, о.е.  
                   
                       

 

4.5. Определение сопротивлений нулевой последовательности

 

Токи нулевой последовательности в фазах обмотки статора синхронной машины равны и совпадают во времени. Чтобы создать такие же условия в опыте, три фазы обмотки статора соединяют последовательно и подключают к источнику однофазного напряжения. Для проведения опыта собирают схему рис. 4.3.

 

 

Рис. 4.3. Схема для определения х 0, r0

 

Напряжение подводится такой величины ((0-0,3) U­­н), чтобы ток статора не превышал номинального значения. Ротор с замкнутой накоротко обмоткой возбуждения с помощью постороннего двигателя приводят во вращение с синхронной скоростью (направление вращения - произвольное).

Измеряют напряжение U, ток I и активную мощность Р, потребляемую обмоткой статора. Результаты записывают в табл. 4.2.

Индуктивное и активное сопротивления r0, х0 нулевой последовательности определяют по формулам, Ом:

zo = , ro = , хo = , (4.4)

в относительных единицах:

zо* = , rо* = о* = . (4.5)

Токи нулевой последовательности создают только поля рассеяния обмотки статора. В зависимости от типа обмотки статора величина индуктивного сопротивления фазы статора х с может изменяться в пределах 0 < хo < хs. Активное сопротивление нулевой последовательности r0 = rа.

Таблица 4.2. Сопротивления нулевой последовательности

U, В I, А Р, Вт r0, Ом z0, Ом х 0, Ом zb, Ом r0*, о.е. z0*, о.е. х 0*, о.е.
                   

 

4.6. Определение сверхпереходных индуктивных сопротивлений

 

Для расчета токов короткого замыкания необходимо знать сверхпереходные индуктивные сопротивления обмотки якоря по продольной и поперечной осям хd'' и хq''.

Допускается находить указанные сопротивления из опытов питания обмотки якоря от внешнего источника при двух положениях ротора. Схема для проведения опыта представлена на рис. 4.4.

 

 

Рис. 4.4. Схема для определения сверхпереходных индуктивных сопротивлений хd'' и хq''

 

К выводам U1 и V1 обмотки якоря подводят пониженное регулируемое напряжение U 0,3UН номинальной частоты; ротор неподвижен. Обмотка возбуждения замкнута через амперметр. Напряжение подводится такой величины, чтобы ток статора не превышал номинального значения. Однофазный ток, протекающий по двум фазам статора, создает пульсирующее магнитное поле. Медленно поворачивая ротор, можно найти такое положение, когда ось поля возбуждения - продольная ось полюсов - совпадает с осью пульсирующего поля статора. В этом случае индуктивная связь между обмотками статора и ротора будет наибольшей, о чем можно судить по наибольшему показанию амперметра, включенного в цепь обмотки возбуждения. Такому положению ротора соответствует сверх­переходное сопротивление обмотки статора по продольной осихd''.

Другое требуемое в опыте положение ротора будет найдено тогда, когда ось пульсирующего поля статора смещена на π/2 относительно оси поля возбуждения. В этом случае индуктивная связь между обмоткой статора и обмоткой возбуждения отсутствует, и ЭДС и ток в обмотке возбуждения равны нулю. Такому положению ротора соответствует сверхпереходное сопротивление обмотки статора по поперечной осихq''.

Измерив в этих положениях приложенное напряжение U, ток в обмотке якоря I и потребляемую мощность Р (табл. 4.3) определяют сопротивления хd'' и хq'' по следующим формулам:

 

, r''d = ,

= , = ,

, . (4.6)

 

Таблица 4.3. Определение индуктивных сопротивлений хd'' и хq''

Наибольшее показание амперметра, включенного в цепь обмотки возбуждения if= if max
Umin, В Imax, А Рmax, Вт z''d, Ом r''d, Ом х''d, Ом х''d*, о.е. r''d*, о.е.
               
Наименьшее показание амперметра, включенного в цепь обмотки возбуждения if= 0
Umax, В Imin, А Рmin, Вт z''q, Ом r''q, Ом х''q, Ом х''q*, о.е. r''q*, о.е.
               

 

По полученным значениям хd'' и хq'' может быть рассчитана величина индуктивного сопротивления обратной последовательности по формулам

х2 = , (4.7)

х2 = . (4.8)

Сопротивление х2 по формуле (4.7) соответствует случаю, когда напряжения статора синусоидальны, а токи несинусоидальны. Последние индуцированы в обмотке статора токами ротора двойной частоты. Если последовательно с обмоткой статора включены значительные индуктивные сопротивления (например, сопротивления трансформаторов и линии передачи), то токи статора синусоидальны, а напряжения обмотки статора несинусоидальны. В этом случае сопротивление х2 рассчитывают по формуле (4.8).

Сопротивление х2 по (4.7) и (4.8) необходимо сравнить со значением х2 по п. 4.4.

 

4.7. Определение сопротивлений х 1, х 2 и х 0 с помощью характеристик холостого хода и короткого замыкания

 

Схемы и порядок испытаний синхронной машины при снятии характеристик холостого хода и установившихся коротких замыканий (однофазного, трёхфазного и между двумя фазами), описаны в работе 1С. Указанные характеристики показаны на рис. 4.5.

Рис. 4.4. Характеристики холостого хода и установившихся коротких замыканий (однофазного, трёхфазного и между двумя фазами)

 

Режимы установившихся коротких замыканий анализируются с помощью метода симметричных составляющих. Согласно анализу, токи определяются следующими формулами: - ток трёхфазного короткого замыкания; - ток короткого замыкания между двумя фазами; ток однофазного короткого замыкания , где - фазное напряжение синхронного генератора, определяемое по спрямлённой характеристике холостого хода; IК1, IК2, IК3 – токи определяемые с помощью характеристик установившихся коротких замыканий (см. рис. 4.4).

Представленные формулы составляют систему уравнений с неиз­вестными сопротивлениями фазы статора х 1, х 2 и х 0. Решение системы уравнений: .

Таким образом, искомые индуктивные сопротивления фазы статора для токов прямой, обратной и нулевой последовательностей могут быть определены с помощью характеристик холостого хода и установившихся коротких замыканий (однофазного, трёхфазного и между двумя фазами).

 

4.8. Измерение активного сопротивления фазы статора

 

Измерение активного сопротивления фазы статора R1 производится с использованием мультиметра блока Р1.

 

Контрольные вопросы

1. Какие опыты позволяют рассчитать параметры обратной последовательности х2 и r2? Назовите условия и порядок проведения этих опытов.

2. Какие опыты позволяют рассчитать параметры нулевой последовательности х0 и r0? Назовите условия и порядок проведения этих опытов.

3. Какие опыты позволяют рассчитать сверхпереходные индуктивные сопротивления хd'' и хq''? Назовите условия и порядок проведения этих опытов.

4. Назовите режимы работы синхронной машины, при анализе которых используются найденные параметры.

5. Сравните и объясните различие числовых значений параметров:

хd и хq, хd'' и хq'', х2 и х1, х1 и х0, хd'' и хd.

6. Все представленные в работе опыты выполняются при пониженном значении напряжения. Как это влияет на значения определяемых параметров?

 

 

Date: 2015-09-05; view: 1195; Нарушение авторских прав; Помощь в написании работы --> СЮДА...



mydocx.ru - 2015-2024 year. (0.013 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию