Способ определения индуктивных сопротивлений рассеяния обмоток трехфазных синхронных машин

 

Изобретекие относится к области электротехш1ки, преимутцественно к промьшшенной электроэнергетике, и может использовано при эксперимен

СООЗ СОВЕТСНИХ

00gHAЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 01 К 3/34

ГОСУДАРСТВЕННЬ9 КОМИТЕТ

AO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТИРИТИЯМ

Я И ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (" :.—..:-...-,.";„. . Й АВТОРСКОМУ СВИДДТЕГИзСТВУ (21) 4366423! 22 (22) 20.01. 88 . (46) 15.12.91, Бюл, Р 46 (71) Донецкий политехнический институт (72) Г.Г.Рогозин и Н.С.Лапшина (53) 621.313 (08&.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1455883, кл. G 01 R 31/34, 1986.

„„SU„„3521059 А 1

{54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИНДУКТИВНЫХ

СОПРОТИВЛЕНИИ РАССЕЯНИЯ ОБИОТОК ТРЕХ-

ФАЗНЫХ СИНХРОННЫХ КАШИН (57) Изобретение относится к области электротехники, преимущественно к промьппленной электроэнергетике, и может бь|тb использовано при эксперимен 1521059

4 измерителей 9,8 и f 1, воздействуют ь на обмотку 15 возбуждения током изменяющейся амплитуды и фазы при изме- рении магнитного потока по продольной оси с помощью датчика 7 магнитного потока до его компенсации, в момент которой осуществляют измерение значений напряжения, тока и активной мощности

1п обмоток возбуждения и статора с помощью измерителей 10,12,9,8 и 11 и но полученным данным определяют индук- тивные сопротивления рассеяния обмоток статора, возбуждения,и демпфериой обмотки..З an.

Изобретение относится к области ;щ электротехники, преимущественно к промышленной электроэнергетике, и может быть использовано при экспериментальном определении параметров трехфазных синхронных машин. 25

Целью изобретения является расширение области примененйя эа счет обеспечения дополнительного определения активного и индуктивного сопротивлений рассеяння демп@ерной обмотки °

На фиг.f представлен пример устройства для реализации данного способа; на фнг.2 приведена схема замещения синхронной машины по продольной оси ротора при воздействии на обмотку

35 статора однофаэным переменным напря1 жением номинальной частоты при ра" эомкнутой обмотке возбужцения1 на фиг.3 — с1 ема замещения синхронной машины по продс льной оси ротора при компенсации потока взаимоиндукции в воздушном зазоре.

На фнг.1 йоэициями обозначены: первый 1 и второй 2 потенциал"регуля" 45 . торы, фаэорегулятор 3, первый 4 и второй 5 шунты, блок 6 измерения фазы, датчик 7 магнитного потока, измерители 8.1, 8.2 тока, первый 9, второй 10 измерители напряжения, пер- >О вый 11 и второй 12 измерители активной мощности, обмотки исследуемой синхронной машины: статора 13, демпферная 14 н возбуждения 15.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Измерения напряжения U, тока

Iэ. и активной мощности со стороны обмотки статора Рэ g прн разомкнутой

1 Р

КеЕ * — - - ф ", Еи е »Ре-f g

st ч (Э)

" активные индуктивные сопротивления рассеяния обмотки сйатора и демпферной обмотки, - сопротивление взаимои 3щукции между обмотками синхронной машины по продоль-. ной оси ротора, - базисное сопротивление обмотгде зэ1 бь ц ь 1у11 щльном определении параметров трехфаэных синхронных машин. Целью изобретения является расширение области применения эа .счет обеспечения дополнительного определения активного и индуктивного сопротивлений рассеяния демпферной обмотки. Для чего воздействуют на обмотку 13 статора однофазным переменным напряжением номинальной частоты и устанавливают ротор в положение наибольшей магнитной связи с обмоткой статора, измеряют напряжение, ток и активную мощность, потребляемую обмоткой статора, с помощью

I обмотке возбуждения (в системе единиц

СИ) позволяют определить полное сопротивление (в системе относительных единиц) 1 з-ф %-4 1»ь ь-4 8 1 6 «3 44

+р ц (ц+ <х +х, >), (> где ВеЕ, » Е - действительная и мнимая части комплексного сопротивления; ки статора, Е - 1 -, Ом. В э»ее

Измерения напряжений 6 „Ug> токов

Хе,I> и активных мощностей РэьР обг (В-Х 1 )+Х,1 (В-Х д)+Х6,1 (2вхд,12

-х )+вх „=о, (14) Е -Rek +jPZ " +jXз

6 з (4) где А=ReZ ° -r

i0 з 4

Ф

Е КеЕ +)1 Е *r<+jX<, 1 1 Рз

rgb r. — - КеЕ - — — — -, з Е д з Е g 2J.г

Х Е а Е» " 5 Е в«т z, < -х .

Решение системы нелинейных уравне15 ний (13}, (14} для определения г„ и

Xg

При осуществлении данного способа обмотку 13 статора подключают к однофазнаму источнику переменного напряжения номинальной частоты (не показан), увеличивают с помощью первого потенциал-регулятора 1 значение тока в обмотке 13 статора в пределах

0,5 номинальной величины, устанавливают с помощью мостового крана или валопаворатного устройства ротор в полажение наибольшей магнитной связи с обмоткой статора, о чем судят по максимальному значению ЭДС трансформацни, наводимой на выводах разомкнутой обмотки 15 возбуждения, измеряют напряжение U, ток I и активную мощность Р9 1, потребляе ую обмоткой статора при разомкнутой обмотке возбуждения, с помощью измерителей 9; 8 и 11 соответственно, устанавливают датчик 7 магнитного потока (ДМП) s воздушном зазоре для измерения основной гармонической индукции по про45 дальной оси магнитного поля, подключают и источнику питания переменнага напряжения номинальной частаты (не показан) обмотку 15 возбуждения, увеличивают с помощью второго потенциалрегулятора 2 ток в цепи. обмотки возбуждения, поддерживая путем воздействия на фазарегулятор 3 фазовый сдвиг в обмотках 13,15 статора и вазбуждео ния, равный 180, измеряют значения

55 напряжений U>,Uy, токов 1,lg n ахтивных мощностей обмоток статора и возбуждения Рз,Р с помощью соответственно Измерителей 9, 10, 8.1, 8.2, 11, 12 при достижении компенсации (8) 4

Х -,-- I Е

6f,Ец < Ер (9) где Е . - базисное сопротивление аб4ь . матки возбуждения, Ом.

Измеренные комплексные сопративлеиия З .g,Å,Е позволяют определить .активные и индуктивные сопротивления обмоток статора, возбуждения и. демпфернай при известном. значении син-храинога индуктивного сопротивления

Хд °

Величина Х„ (ненасыщенное значение), входящая в выражение (1), определяется выражением х х -х (1O) Синхронное индуктивное сопративаеище-может быть определено, напри-. иер по:методу холостого хода и ко p0TK01 0 замыкания е

Актйвиме и индуктивные сопротивления рассеяния демнфернай обмотки оп,. ределяются путем решения системы из двух урэвйамий, определяемых действи, тельиОЙ и мнимой частями выражения (О.

Uм +З<хег+хе<а >,1 С i -a «ì+4,ü >Х р„+цц +хо;, рч - (х„г+х„„) j

После преабразованйй (11} и (12)

ПОЛУЧИМ

5 1521059 б моток статора и возбуждения (в систе- Ar +Ах -r X +2АХ Х АХг «О

1 зваляют определить комплексные сопротивления (в системе относительных единиц) 1521059

7 иагннтного потока в воздушном зазоре, о чем судят по признаку отсутствия показаний ДИП 7.

Индикацию величины магнитного потока осуществляют путем измерения

5 основной гармонической по продольной оси ротора, например, с помощьюфпюксметра, подключенного к измерительной рамке, выполненной тонким проводом в форме синусоиды с периодои основной гармоники и введенной в воздушный зазор иашины.

Значения активного и индуктивного сопротивлений рассеяния r и Х определяют по формулам (б) и (7), активного н индуктивного сопротивлений рассеяния r< и Хо - по фориулаи (8) и (9).

Такии образом, обеспечивается расширение области применения способа,позволяя определить не только параметры (активные и индуктивные сопротивления рассеяния) обмоток статора (г, Х ) и возбуждения (rg, Хо ), но и параметры демпферной обмотки г,1, Х

Укаэанное прениущество оказывается воэиожныи благодаря осуществлению дополнительной операции измерения напряжения, тока и активной мощности, потребляемой обмоткой статора при разомкнутой обмотке возбуждения, пе" ред операцией воздействия током изменяющейся амплитуды и фазы на обмотку возбуждения.

Фориула изобретения

Х4 TIa (f5) Определяют значения активного и йндуктивного сопротивлений рассеяния демпферной обмотки г, Хп,1 в соответствии с выражениями (13) и (14).

При этом значения тока Х (выражения (6) и (7)), тока Хз ((2) и (3)), а также значения напряжений

115 и 0 ((7) и (3)) определяют с по мощью измерительных приборов; подключаемых в соответствии с фиг. 1.

Значение тока Ig на фиг.2 и 3 при встречном соединении двух фаэ обмотки статора и установке оси 4 ротора под углом Я = -ЗО к оси фазы A обмотки статора (фиг. 1) определяют по выра- /

< жению

Ф

Способ определения индуктиных сопротивлений рассеяния обмоток трехфазных синхронных иашин по авт. св.

Р 1455883, отличающийся

25 теи, что, с целью расширения. области применения за счет обеспечения дополнительного определения активного и индуктивного сопротивлений рассеяния демпферной обмотки, при воздействии на обмотку статора однофазнЫи переменныи напряжеиием номинальной час тоты в положении, соответствующем наибольшей.магнитной связи ротора с обмоткой статора, измеряют значения напряженчя, тока и активной мощности, потребляемой обмоткой статора, и определяют активное и индуктивное с0» противления рассеяния демпферной об.мотки с учетои значения синхронного

40 индуктивного соп отивленияе

1521059

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101. Редактор Г.Наджарян

° аЮ ав

Закаэ 4667

ВНИИИИ Государственного

113035, Составитель P.Èïúÿøåíêî. Ф

Текред Л.Сердюкова Корректор М.Самборская

Тиран Подписное комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5