Устройство для моделирования асинхронного двигателя

Устройство для моделирования асинхронного двигателя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(и) 467369

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союа Советских

Соцмалмстмческмх

Ресвурник

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства 106274 (22) Заявлено 24.10.72 (21) 1839600/18-24 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 15.04.75. Бюллетень № 14

Дата опубликования описания 23.07.75 (51) М. Кл. G 06g 7/62

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 681.333(088.8) по делам мзобретеммй н открытий (72) Автор изобретения (71) Заявитель

Д. И. Азарьев

Ордена Октябрьской Революции всесоюзный государственный проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт энергетических систем и электрических сетей «Энергосетьпроект» (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ АСИНХРОННОГО

ДВ И ГАТЕЛЯ

Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники.

В известной модели асинхронного двигателя, воспроизводящей стационарные и нестационарные процессы с помощью схемы заме- 5 щения с управляемым сопротивлением, воспроизводящим нагрузку, управление этим сопротивлением осуществляется с помощью двух связанных общей осью индукционных систем, одна из которых создает момент, про- 10 порциональный мощности в цепи ротора двигателя, а другая — пропорциональный моменту сопротивления на валу двигателя. При этом для воспроизведения различной номинальной мощности, как в схеме замещения 15 двигателя, так и в индукционных системах, ток и напряжение изменяются с помощью переключателя номинальной мощности, что при уменьшении номинальной мощности приводит к уменьшению чувствительности управ- 20 ляющей системы и точности воспроизведения режима нагрузки и создает погрешность.

Кроме того, в известном устройстве для учета влияния зависимости момента сопротивления на валу двигателя от числа оборотов двигателя последовательно с сопротивлением, воспроизводящим нагрузку двигателя, включается добавочно сопротивление, что лишь приближенно воспроизводит динамическую характеристику и недостаточно влияет на статическую характеристику нагрузки.

Предлагаемое устройство аналогичного назначения отличается тем, что, с целью повышения точности вычислений, оно дополнительно содержит усилители, выходы которых подключены ко входам индукционной системы, фазовращатель, делители напряжения, переключатели и трансформаторы, причем вход первого усилителя подключен ко входу фазовращателя и через последовательно соединенные первый делитель напряжения, первый переключатель и первый трансформатор подключен к схеме замещения двигателя, первый выход фазовращателя подключен ко входу второго усилителя, второй выход фазовращателя через последовательно соединенные второй делитель напряжения, второй переключатель и второй трансформатор соединен со схемой замещения двигателя. В предлагаемом устройстве, схема которого показана на чертеже, схема замещения асинхронного двигателя представлена индуктивными сопротивлениями первичных обмоток трансформаторов 1, 2, дросселем 3 и активным сопротивлением 4, управляемым через редуктор (на схеме не показан) с помощью двух индукционных систем 5 и 6, связанных общей осью, в качестве которых может быть применен двигатель-генератор. Обмотки иначк467369

3 ционной системы 5 включены на выходы усилителей 7 и 8. Вход усилителя 8 подключен к подвижному контакту делителя напряжения 9, соединенного через переключатель 10 со вторичной обмоткой трансформатора 2.

Вход усилителя 7 подключен к подвижному контакту делителя напряжения ll через фазовращатель 12, вход которого подключен параллельно входу усилителя 8. Делитель напряжения 11 с помощью переключателя 13 подключен ко вторичной обмотке трансформатора 14. Схема замещения асинхронного двигателя через дроссель 15 подключена к автотрансформатору 16, имеющему три группы ответвлений. Одна из этих групп подключена к подключателю 17, служащему для грубого изменения номинальной мощности аппарата, а другая — к переключателю 18, служащему для грубого изменения напряжения. Третья группа подключена к переключателю 19, служащему для точного изменения напряжения.

К подвижным контактам переключателя 17 подключен делитель напряжения 20, с помощью которого малыми ступенями изменяется номинальная мощность аппарата.

Подвижные контакты переключателей 10, 13 и 17 закреплены на одной оси, и ответвления на трансформаторах подключены к переключателям таким образом, что при увеличении напряжения и тока в схеме замещения, создаваемого переключателем 17, переключатели 10 и 13 уменьшают коэффициент трансформации, оставляя неизменным напряжение на входах усилителей 7 и 8, Таким же образом действуют переключатели делителей напряжения 9, 11 и 20. В результате при уменьшении номинальной мощности устройства не будет уменьшаться вращающий момент индукционных систем 5 и 6, а следовательно, чувствительность устройства и точность его работы будут оставаться неизменными при любых изменениях номинальной мощности.

Влияние зависимости момента сопротивления на валу асинхронного двигателя от скольжения воспроизводится за свет того, что при увеличении его скольжения, а следовательно, и тока в первичной обмотке трансформатора 2, увеличивается напряжение, снимаемое с фазовращателя 12. B результате на вход усилителя 7 будет подаваться большее напряжение, а так как момент, развиваемый задающей системой, в качестве которой служит индукционная система 6, при этом остается неизменным, то равенство моментов установится при меньшем напряжении на сопротивлении 4, а следовательно, и при меньшей величине сопротивления 4, что соответствует большему скольжению.

Лвтотрансформатор 21 служит для изменения коэффициента загрузки моделируемого двигателя; выпрямительный мост 22 с группой сопротивлений 23 служит для изменения постоянной инерции двигателя; переключа5

4 тель 24 служит для изменения сопротивления ротора двигателя. Усилитель 25 служит для воспроизведения насыщения двигателя, а автотрансформатор 26 с группой конденсаторов и сопротивлением служит для воспроизведения нагрузки, которая может быть представлена постоянными сопротивлениями. Реле 27 и электромагнит 28 служат для разрыва цепи тока и торможения индукционных систем.

Вольтметр 29 с группой сопротивлений служит для контроля напряжения на схеме замещения двигателя.

При нормальном режиме мост с нелинейными сопротивлениями на выходе эмиттерного повторителя 30 сбалансирован и на входе усилителя 25 нет напряжения. При отклонении напряжения на схеме замещения двигателя напряжение на трансформаторе 31, а следовательно, и на выходе и входе эмиттерного повторителя, изменяется и на выходе моста с нелинейными сопротивлениями появляется напряжение. Это напряжение через усилитель 25 и вторичную обмотку трансформатора 32 вводится в цепь дросселя 3.

Обмотки трансформатора 32 включены так, что при уменьшении напряжения на схеме замещения аппарата напряжение вторичной обмотки трансформатора 32 уменьшает напряжение, подаваемое на дроссель 3 и, следовательно, уменьшает потребляемую им мощность, а при увеличении напряжения на схеме аппарата трансформатор 32 увеличивает напряжение на дросселе 3.

Так как изменение номинальной мощности аппарата достигается изменением напряжения, подводимого к схеме замещения аппарата, то одновременно с изменением положения переключателей 10, 13 и 17 изменяется и положение переключателя трансформатора 32.

Изменение зависимости реактивной мощности, потребляемой дросселем 3, от напряжения достигается переключением ответвлений входного трансформатора 33 усилителя 25.

Предмет изобретения

Устройство для моделирования асинхронного двигателя по авт. св. № 106274, отл ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности вычислений, оно дополнительно содержит усилители, выходы которых подключены ко входам индукционной системы, фазовращатель, делители напряжения, переключатели и трансформаторы, причем вход первого усилителя подключен ко входу фазовращателя и через последовательно соединенные первый делитель напряжения, первый переключатель и первый трансформатор подключен к схеме замещения двигателя, первый выход фазовращателя подключен ко входу второго усилителя, второй выход фазовращателя через последовательно соединенные второй делитель напряжения, второй переключатель и второй трансформатор соединен со схемой замещения двигателя, 467369

Составитель Д. Азарьев

Техред Т. Миронова

Редактор Б. Нанкина

Корректор Н. Аук

Заказ 1661 14 Изд. No 1353 Тираж 679 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2