Патент ссср 190978

 

Союз Соеотскиз

Социалистическиз

Респуйлин

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 02.1Х.1965 (М 1026583/24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 14.1.1967. Бюллетень № 3

Дата опубликования описания 11 П1.1967

Кл 21(1з, 2

MIIK, G 01г

Комитет по делам изобретений и 0IKpblTHA при Совете сйииистрое ссср ДК 621 317 39 531 767

:621.313.32 (088.8) ®С,-1

Е, ТЕХН1т,.: БИЩ110Автор изобретения

В. Б. Коваленко

Центральное конструкторское бюро крупных электрических машин переменного тока

Заявитель

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКОРОСТИ ВРАЩЕНИЯ

СИНХРОННЫХ МАШИН ПРИ САМОТОРМОЖЕНИИ

Для измерения скорости вращения синхронных машин при самоторможении используют различного рода тахометрbl, тахогеператоры и секундомеры с координированной во времени записью показаний всех приборов вручную либо путем осциллографирования, при этом на точность измерения влияет погрешность измерителей скорости.

Для повышения точности измерения предложено на осциллографе записывать биения двух одинаковых по амплитуде сигналов, например тока, один из которых имеет частоту сети, другой — частоту вращения испытуемой машины, и по полученной осциллограмме подсчитывать число периодов сетевой частоты, укладывающихся в каждый период биений. Среднее значение скорости определяют по соотношению: где n, — синхронная скорость вращения машины, соответствующая частоте сети, К, — число периодов сетевой частоты в

/-том периоде.

На фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема устройства для осуществления предложенного способа при холостом ходе машины без возбуждения и с возбуждением; на фиг. 2 — то же, при коротком замыкании.

Описываемый способ измерения скорости вращения синхронных машин в опытах самоторможсния основан на измерении периодов биений, создаваемых двумя синусопдальпыми снп|алами близких по величине частот.

Один из сигналов берется от напряжения сети переменного тока той частоты, на которую рассчитана испытуемая машина, другой — от рабочей оомоткн самой машины. На фиг. 1 представлена схема измерения скорости вращения по предлагаемому способу в опытах самоторможеппя при холостом ходе без возбуждения и с возбуждением.

Статорная обмотка испытуемой машины 1 питается от источника регулируемой частоты.

Во вторичную обмотку измерительного трансформатора напряжения 2 последова20 тельно с регулируемым источником сетевого напряжения 8 и выключателем 4 включен шлейф 5 магни оэлектрпческого осциллографа с добавочным сопротивлением б.

В схеме, показанной на фиг. 2, сигнал ра25 бочей обмотки снимается с регулируемого сопротивления 7, включенного во вторичную обмотку измерительного трансформатора тока 8. При самоторможении машины в цепи шлейфа в обеих схемах будет протекать ток, 30 представляющий собой сумму двух синусон190978

Р - =2-f1+

60 Tä

60 Кг 2 — 1+ т

21 cos

15 откуда

60Л

Ст но

1 к

Т

/" ттт1 — от 2 г

n2=e, 1+ (IV) 45 и=и, 1

50 дальных токов. Если амплитуды этих токов равны между собой, то результирующий ток равен: г = г1+ г2 = 1„,(sin àã(+ sinu>2t) =

2I cos " t.sin " t. (I) г г

Известно, что если частоты ь11 и со2 близки друг к другу, то кривую тока i можно рассматривать как синусоиду с угловой часто " 1 + ттт2 тои, амплитуда которои изменяется

2 сравнительно медлешю по закону

Частота биений f;- =частота, определяемая числом максимумов огибающей кривой в единицу времени. Период биений

Если известны период биений и одна из частот ю1, то другая частота (02 может быть найдена из выражения (II): (02 = гт31 (III)

З0

В случае записи кривой выбега машины по способу биений искомой частотой является меняющаяся частота сигнала рабочей обмотки машины, связанная линейной зависимостью со скоростью вращения, а известной частотой — частота сети. Плюс или минус в формуле (1I I) соответствуют скорости вращения выше или ниже синхронной.

Обработка осциллограмм заключается в 40 подсчете числа периодов сетевой частоты, укладывающихся в каждый период биений.

Пусть в i Toì периоде биений содержится К; периодов сетевой частоты.

Преобразуем выражение (III) используя известные из электротехники соотношения: г П2

1О2 — P

60 где р — число пар полюсов испытуемой машины, гг2 скорость вращения ротора, соответствующая угловой частоте с12. сог= 2iaf1> где f1 — частота сети.

Тогда

Сокращая на 2л и принимая во внимание, 1 что — =/1, а Т = КгТ1, получим:

1 где и, — синхронная скорость вращения машины, соответствующая частоте f1.

Следовательно, Полученное значение является средшгм значением скорости вращения за интервал, равный данному периоду биений.

Предмет изобретения

Способ определения скорости вращения синхронных машин при самотормол<ении с применением ос циллографирования, отлгсчаюигиггся тем, что, с целью повышения точности измерения, на осциллографе записывают биения двух одинаковых по амплитуде сигналов, например тока, один из которых имеет частоту сети, другой — частоту вращения испытуемой машины, и по полученной осциллограмме подсчитывают число периодов сетевой частоты, укладывающихся в каждый период биений, и среднее значение скорости определяют по соотношению где и, — синхронная скорость вращения машины, соответствующая частоте сети, К; — число периодов сетевой частоты в

i-том периоде, 190978 Ьг. l г

Составитель И. Днепровская

Редактор Е. Кречетова Техред Л. Бриккер Корректоры: В. В. Крылова и Т. H. Дмитриева

Заказ 266!17 Тираж 535 Поди и с и ос

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва. Центр, пр. Серова, д. 4

Типографии, пр. Сапунова, 2