Способ опытного определения потерь мощности, вызываемых обратным полем в обмотках однофазного синхронного генератора

Способ опытного определения потерь мощности, вызываемых обратным полем в обмотках однофазного синхронного генератора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 2Id ", 2

СССР

:1 л с с х

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Л. М. Паластии

СПОСОБ ОПЫТНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОТЕРЬ МОЩНОСТИ., ВЫЗЫВАЕМЫХ ОБРАТНЫМ ПОЛЕМ В ОБМОТКАХ

ОДНОФАЗНОГО СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА

Заявлено 16 июня 1954 г, за ¹ 6083/449144 в Л!инистерство электротехнической промышленности

Опубликовано 31 января 1955 г.

При анализе отдельных потерь мощности, обусловливающих коэффициент полезного действия однофазного синхронного генератора, определение потерь мощности от обратного .поля лроизводят в режиме короткого замыкания при независимом возбуждении генератора путем выделения из суммарных потерь при коротком замыкании потерь механических и потерь в меди обмотки якоря от тока прямой последовательности.

Однако значение потерь от обратного поля, полученное в режиме короткого замыкания, существенно превосходит эти же потери в режиме напрузки.

Боль1пая разница в величинах потерь от обратного поля в режимах короткого замыкания и нагрузки объясняется следующим. В режиме короткого замыкания в дем пфировании обратного поля принимают уча.стие как роторные контуры, так и хороткозамкнутая обмотка якоря.

Иаведенные в последней обратным полем э. д. с. нечетных частот вызывают сравнительно большие третью

-и другие нечетные гармоники тока, обусловливающие дополнительные потери мощности. В режиме нагрузки однофазного генератора нечетные гармоники тока силовой обмотки существенно ограничиваются сопротивлением нагрузки. В результате этого дополнительные:потери мощности, вызываемые в короткозамкнутой обмотке нечетными гармониками тока короткого замыкания, значительно превосходят дополнительные потери мощности в режиме нагрузки при равных действующих значениях токов короткого замыкания и нагрузки.

Предлагаемый способ позволяет опытным путем определять потери мощности, вызываемые обратным полем в обмотках однофазного синхронного генератора, для любого заданного установившегося режима нагрузки.

Согласно предлагаемому способу испытуемый генератор с короткозамкнутой обмоткой возбуждения разгоняют с помощью вспомогательного двигателя до номинальной скорости и,подключают через сопротивление, содержащее активную и .реактивную составляющие, соответствую. щие заданным параметрам нагрузки к сети переменного тока саответству¹ 99822 ющей частоты. После вхождения в синхронизм (когда исследуемый генератор переходит в режим реактивного однофазного синхронного двигателя) его отсоединяют от .вспомогательного двигателя, переводя тем самым в режим холостого хода реактивного однофазного синхронного двигателя с целью получения в обмотках генератора тех же гармоник, что и в заданном, режиме нагрузки.

В этом режиме обратное поле обмотки якоря будет оказывать на обмотки генератора такое же воздействие, как и B заданном режиме нагрузки. Некоторое различие,в состоя нии насыщения магнитной цепи в режиме реактивного двигателя и соответствующего режима нагрузки практически не сказывается на результатах изменений и им можно пренебречь.

Схема включений генератора при выполнении измерений согласно предложенному опособу изображена на чертеже, где: О — — обмотка возбуждения, ОЯ вЂ” однофазная обмотка якоря, Z„, — сопротивление нагрузки, Д — вспомогательный двигатель, MP — разъемная муфта для отсоединения на ходу разогнанного двигателя.

Потер и мощности Р2 от обратного поля по данным режима холостого хода реактивного однофазного синхронного двигателя определяются из соотношения: P = Р„„— (Р,,„„+

+ Рв,, + Рс, + Р а„,, ), где Р,д— мощность, поглощаемая из сети, Р „„, — механические потери мощносги, Р „, — потери мощности в стали, обусловленные прямым полем реакции якоря, Р<;,, — потери мощности в меди силовой обмотки, вызываемые половинным значением основной гармоники полного тока якоря, Р д,z — дополнительные потери мощности (1% от P, ).

Механические потери мощности эпределя ются с помощью тарированного двигателя или баланс-генератора постоянного тока при заданной скорости вращения однофазно-го генератора.

Потери мощности в стали опреде-ляются по формуле: где: Рв,о — потери мощности в стали, определяемые тем же способом, что и механические, при номи нальных значениях э. д. с. холостого хода Е, и скорости вращения, Е,п э. д. с. в режиме реактивного двигателя определяемая па данным напряжения U, тока I и мощности Р,м„ (активное и реактивное сопротивления обрат ной последовательности рсторных контуров для определения э д. с, Е 1 с дсстато шой точностью могут быть взяты как средниеарифметические соответствующих сверхпереходных, активных и реактивных сопротивлений в продольной и поперечной осях, определенных статическим методом для однофазных синхронных генераторов).

Предмет изобретения

Способ опытного спределения потерь мощности, вызываемых обратным .полем в обмотках однофазного синхронного генератора, для любого заданного установившегося режима нагрузки, о тл и ч а ю шийся тем, что испытуемый генератор с короткозамкнутой обмоткой возбуждения разгоняют с помощью вспомогательного двигателя до номинальной скорости, подкгпочают через сопротивление, содержащее активную и реактив|ну ю составляющие, соответствующие заданным параметрам нагрузки, к сети переменногс тока соответствующей частоты и, отссединяя от вспомогательного двигателя, переводят в режим холостого хода реактивного однофазного синхронного двигателя с целью получения в обмотках генератора тех же гармоник, каки в заданном режиме нагрузки.

¹ 99822