[LT] Išradimas priklauso elektrotechnikos sričiai ir gali būti naudojamas sinchroninių mašinų gamyboje bei eksploatacijoje jų elektromagnetiniams parametrams nustatyti. Sinchroninės mašinos išilginės sinchroninės induktyviosios varžos nustatymo būdas pasižymi tuo, kad varžos reikšmę nustato iš įtampų ir joms atitinkančių srovių santykių, o išilginei sinchroninei induktyviajai varžai nustatyti išmatuoja fazės įtampą U, srovę I, elektrovarą E, galios faktoriaus kampą (, kampą tarp srovės ir elektrovaros ( ir kaip apvijos temperatūros funkciją aktyviąją varžą R, išilginę sinchroninę induktyviąją varžą xd nustato pagal formulę:@@E-U cos ((-()-IR cos(@Xd ( --------------------------------------@ I sin (@@Išilginės sinchroninės induktyviosios varžos priklausomybė nuo mašinos magnetolaidžio įsotinimo nustatoma, keičiant elektrovaros E reikšmę.
[EN] The invention relates to electrical engineering and can be used for producing and operating of synchronous machines for control electromagnetic parameters of it. A measuring method of direct - axis synchronous inductive reactance of a synchronous machine is characterized of that, a reactance is fixed on ratios of voltage and current, a star voltage U, a current I an electromotive force E, an angle ( of power factor, and an angle ( between a current and an electromotive force E is measured for fixing a direct - axis synchronous inductive reactance. An active resistance R is temperature function of a winding. A direct - axis synchronous inductive reactance xd is expressed by a formula:@@E-U cos ((-() - IR cos (@ Xd ( ---------------------------------------------------------@ I sin (@@@A dependence of a direct - axis synchronous inductive reactance upon a saturation of magnetic circuit of a machine is determined by changing an electromotive force E.
[0001] i
[0002] sinchroninių elektros mašinų gamyboje bei eksploatacijoje jų elektromagnetiniams parametrams nustatyti.
[0003] Žinomas sinchroninių mašinų išilginės sinchroninės induktyviosios varžos xd nustatymo būdas iš tuščiosios veikos ir trumpojo jungimo charakteristikų (GOST 10169-77; 18.2.1. Mašyny električeskije trechfaznyje sinchronnyje. Metody ispytanij. M.: Izdatelstvo standartov, 1984.-77 s.).
[0004] Sio būdo trūkumas tame, kad jis neįvertina sinchroninės mašinos inkaro aktyviosios varžos, taigi šio būdo tikslumas, nustatant vidutinės ir mažos galios sinchroninių mašinų išilginę sinchroninę induktyviąją varžą, nepakankamas.
[0005] ŽV inomas sinchroninių mašinų išilginės sinchronitnės induktyviosios varžos xd nustatymo būdas mažu slydimu (GOST 10169-77; 18.3.3. Mašyny električeskije trechfaznyje sinchronnyje. Metody ispytanij. M.: Izdatelstvo standartov, 1984.-77 s.).
[0006] su atjungta žadinimo apvija sukamas mažu slydimu. Tiriamosios sinchroninės mašinos gnybtų įtampa neturi viršyti 0,2 nominaliosios įtampos.
[0007] Svio būdo trūkumai yra tai, kad varžos xd reikšmes nustato tik esant neįsotintam magnetolaidžiui; šio būdo tikslumas yra nepakankamas, kadangi xd reikšmė apskaičiuojama iš dviejų apytikslių dydžių santykio
[0008] kur umax ir zOT.n - didžiausia inkaro įtampos ir mažiausia srovės reikšmės, nuskaitomos matavimo prietaisų skalėse arba oscilografo ekrane.
[0009] Žvinomas išilginės sinchroninės induktyviosios varžos xd nustatymo būdas pagal dažnines charakteristikas (ST SEV 1106-78; 25.1. Mašyny električeskije. Opredelenije parametrov po častotnym charakteristikam. M.: Izdatelstvo standartov, 1984.-65 s.).
[0010] Svis būdas realizuojamas, panaudojant sinusinių virpesių generatorių, elektromašininį stiprintuvą, nuolatinės srovės generatorių ir du operacinius stiprintuvus. Rotoriaus išilginė ašis sutapdinama su sinchroninės mašinos inkaro fazės magnetine ašimi. Varža xd nustatomas iš dažninių charakteristikų skaitmeniniais arba grafiniais-analiziniais metodais.
[0011] Šio būdo trūkumai yra tai, kad reikalauja daug papildomos brangios įrangos, o jo tikslumas yra nepakankamas, kadangi varžos reikšmės nustatomos iš grafinės informacijos, kuri susieta su ekstrapoliavimo paklaidomis.
[0012] Artimiausias siūlomam būdui yra sinchroninių mašinų išilginė sinchroninės induktyviosios varžos xd nustatymo būdas fazės pasukimui (ST SEV 1106-78; 17.2.2. Mašiny električeskije. M.: Izdatelstvo standartov, 1984.-65 s.).
[0013] Šis būdas realizuojamas, panaudojant trifazį fazės reguliatorių, kurio galia pakankamai didelė, kad galima būtų juo maitinti sinchroninę mašiną.
[0014] Nesužadintos sinchroninės mašinos rotorių suka nominaliaisiais apsisukimais sinchroniniu varikliu, o statoriaus apviją maitina trifaziu fazės reguliatorium, kurio įtampos dažnis lygus sinchroninio variklio įtampos dažniui. Trifazio fazės reguliatoriaus fazę suka tol kol sinchroninės mašinos fazės srovė tampa minimali (i^J, o įtampa - maksimali (umax).
[0015]
[0016] Svio būdo trūkumai yra tai, kad varžos xd reikšmes nustato iš dviejų apytikslių dydžių santykio; pagal išilginės sinchroninės induktyviosios varžos apibrėžimą (2) formulės skaitiklyje turi būti ne įtampa, bet elektrovara. Taigi šio būdo tikslumas yra nepakankamas. Būdo ekonomiškumas yra žemas, nes jo realizavimui būtina turėti sinchroninį variklį ir trifazį fazės reguliatorių, kurių galia artima bandomosios sinchroninės mašinos galiai.
[0017] Išradimo tikslas yra padidinti išilginės sinchroninės induktyviosios varžos xd nustatymo tikslumą ir ekonomiškumą.
[0018] Šis tikslas pasiekiamas tuo, kad išmatuoja sinchroninės mašinos fazės srovę I, įtampą U, elektrovarą E, galios faktorių cos ę, aktyviąją varžą R bei kampą y / tarp srovės komplekso / ir elektrovaros komplekso E. 1 figūroje pateikta vektorinė diagrama, kuri vaizduoja sinchroninės mašinos elektromagnetinių dydžių tarpusavio padėtį ir įgalina apskaičiuoti išilginę sinchroninę induktyviąją varžą xd pagal formulę
[0019]
[0020] kur w - inkaro fazės vijų skaičius, UM - matavimo apvijos išmatuota įtampa.
[0021] Būdas realizuojamas šitaip. Į bandomosios sinchroninės mašinos inkaro griovelius sukioja vienfazę matavimo apviją. Griovelių numeriai, į kuriuos kloja matavimo apviją, turi sutapti su pasirinktos inkaro fazės griovelių numeriais, o matavimo apvijos ričių konfigūracija turi atitikti pasirinktos inkaro fazės ričių konfigūraciją, ir matavimo apvijos ričių vijų skaičius turi būti proporcingas pasirinktos inkaro fazės atitinkamų ričių vijų skaičiui. Tai lemia matavimo apvijos ir inkaro fazės apvijų faktorių lygybę.
[0022] Elektrovaros komplekso modulis apskaičiuojamas pagal (4) formulę, o argumentas y/E nustatomas vektormetru. Inkaro fazės srovės komplekso modulis išmatuojamas ampermetru, o argumentas y/j - pagal vektormetro, į kurį paduodamas įtampos nuo etaloninės aktyviosios varžos, įjungtos nuosekliai į inkaro fazę, kritimo signalas, parodymą. Kampas tarp srovės ir elektrovaros kompleksų apskaičiuojamas
[0023]
[0024] Galios faktorių išmatuoja fazometru arba kitais matavimo prietaisais. Aktyviąją inkaro fazės varžą išmatuoja ommetru tuo pačiu metu, kaip ir visus sinchroninės mašinos elektromagnetinius dydžius; tai įgalina įvertinti aktyviosios varžos priklausomybę nuo apvijos įšilimo.
[0025] Išilginės sinchroninės induktyviosios varžos priklausomybę nuo sinchroninės mašinos magnetolaidžio įsotinimo gauna, keičiant elektrovaros E reikšmę.
[0026] Būdo efektyvumas išbandytas Kauno technologijos universiteto Elektros mašinų laboratorijoje. Bandomosios trifazės sinchroninės mašinos techniniai parametrai: nominalioji galia SiV=10,5 kV-A, nominalioji fazinė
[0027] įtampa UN=230 V, nominalieji srovė 7^=15,2 A, nominalusis galios faktorius cosę?=0,80, nominalusis dažnis fN=50 Hz, polių porų skaičius p-2. Inkaro apvija viensluoksnė trupmeninė ( q= 2,5); fazės vijų skaičius w=134; matavimo apvijos vijų skaičius wM =5.
[0028] Srovės komplekso argumentui y/, nustatyti nuosekliai pasirinktajai fazei prijungta etaloninė aktyvioji varža (<į)5063-iiil), kurios leistina maksimalioji srovė 10A, o nominalioji varža 0,01 Q. Etaloninės varžos įtampos kritimo signalas paduotas į vektormetrą P56/1, kuris išmatuoja argumentą y/r Elektrovaros kompleksui E nustatyti matavimo apvijos įtampos UM signalas paduodamas į vektormetrą, kuris išmatuoja
[0029] i
[0030] elektrovaros modulį E ir argumentą y/ E. Kampas y/ nustatomas pagal (5) formulę. Gnybtų fazinė įtampa U, srovė I ir galios faktorius išmatuoti matavimo komplektu K506. Fazės aktyvioji varža išmatuota skaitmeniniu ommetru 1H34. Matavimų duomenys pateikti lentelėje:
[0031]
[0032] Iš pateiktos lentelės seka, kad mažėjant mašinos įsotinimui, varža xd didėja. Vadinasi, šis būdas įgalina tiksliau įvertinti fazinės aktyviosios varžos R įtaką išilginei induktyviajai varžai xd, nes aktyvioji varža nesusieta su mašinos apkrova, šio būdo ekonomiškumą lemia tai, kad būdo realizavimui pakanka mažos apkrovos, priešingai negu prototipe.
1. Sinchroninės mašinos išilginės sinchroninės induktyviosios varžos nustatymo būdas, pasižymintis tuo, kad varžos reikšmę nustato iš įtampų ir joms atitinkančių srovių santykių, besiskiriantis tuo, kad išilginei sinchroninei induktyviajai varžai nustatyti išmatuoja fazės įtampą U , srovę I , elektrovarą E , galios faktoriaus kampą <p , kampą tarp srovės ir elektrovaros y / ir kaip apvijos temperatūros funkciją aktyviąją varžą R , išilginę sinchroninę induktyviąją varžą xd nustato pagal formulę:
2. Būdas pagal 1 punktą, besiskiriantis tuo, kad išilginę sinchroninę induktyviąją varžą nustato įvairioms elektrovaros reikšmėms (įvairiems feromagnetiko įsotinimams).