PDF datoteka - LES

More documents

Recommendations

Info

MODELIRANJE ELEKTRIČNIH STROJEV nazivne frekvence. Višina priključene napetosti znaša približno 25% nazivne napetosti U n . Tok, ki priteka iz omrežja v statorsko navitje je relativno velik, a v kolikor je večji od nazivnega, ustrezno zmanjšamo pritisnjeno napetost. Ker se rotor ne vrti sinhrono z vrtilnim poljem, se tudi njegov kot glede na os statorskega vrtilnega polja nenehno spreminja. V nekem trenutku je vzdolžna os rotorja poravnana z osjo vrtilnega polja statorja, v drugem pa leži rotor prečno na os vrtilnega polja (slika 3). (a) (b) Slika 3: Silnice magnetnega polja, ko je (a) rotor v vzdolžni legi in (b) v prečni legi glede na os vrtilnega polja. Zaradi različnih reluktanc (magnetnih upornosti) v eni in drugi osi, se amplituda izmeničnega toka iz omrežja spreminja med vrednostjo I d in večjo vrednostjo I q (slika 4). Napetost in tok statorskega navitja opazujemo na osciloskopu. Vrednost amplitude toka I d odčitamo z oscilograma takrat, ko je statorski tok najmanjši in je rotor v vzdolžni legi, največji statorski tok pa predstavlja vrednost I q , ko je rotor v prečni legi. Napetost se lahko zaradi napetostnih padcev v napajalnem viru utripajoče spreminja, kar razberemo iz oscilograma napetosti. Napetost je nižja (U q ), ko je tok večji (I q ) in obratno (U d , I d ), tako da iz oscilograma odčitamo amplitudni vrednosti U d in U q . i I q I d t Slika 4: Tok v statorskem navitju pri preizkusu asinhronskega prostega teka. Navitje ima pretežno induktiven karakter, zato lahko nenasičeni vrednosti vzdolžne in prečne sinhronske reaktance enostavno izenačimo z absolutno vrednostjo impedanc: X Z U d d ≐ d = , (1) 3 ⋅Id 4 - 2
MODELIRANJE ELEKTRIČNIH STROJEV X U q q ≐ Zq = . (2) 3 ⋅Iq Čeprav so vse odčitane vrednosti amplitude, vrednosti le-teh nismo preračunali v efektivne vrednosti, saj nastopajo v enačbi tako v števcu in imenovalcu in so končne vrednosti enake. V kolikor je utripanje napetosti zanemarljivo, lahko merimo napetost le z voltmetrom (efektivna vrednost), a takrat poskrbimo za potrebno ustrezno uskladitev vrednosti obeh količin. Običajno sinhronskih reaktanc ne podajajamo v absolutnih vrednostih, temveč kot relativne oziroma normirane vrednosti. Relativno vrednost sinhronske reaktance dobimo, če njeno dejansko vrednost delimo z vrednostjo osnovne ali nazivne impedance. Osnovna impedanca stroja je podana z njegovimi nazivnimi količinami: Z U n osn = = 3 ⋅ In U S 2 n n . (3) Relativni sinhronski reaktanci x d in x q torej izračunamo: x x X d d = , (4) Zosn X q q = . (5) Zosn 3.2 Merjenje medsebojnih induktivnosti Medsebojno induktivnost dveh statorskih faznih navitij bomo merili v stanju, ko rotor miruje in ni vzbujen. Meritev bomo izvedli z metodo transformirane inducirane napetosti. Na sliki 5 je sistem dveh, med seboj magnetno sklopljenih tuljav. Inducirana napetost v drugi tuljavi je posledica izmeničnega magnetnega pretoka, ki ga v drugi tuljavi ustvarja tok prve (napajane) tuljave. ω ~ L 12 I 1 U 2 V Slika 5: Merjenje medsebojne induktivnosti z metodo transformirane inducirane napetosti. Pri izmeničnem napajanju lahko inducirano (transformirano) napetost v drugi tuljavi izrazimo s pomočjo medsebojne induktivnosti: U = ω⋅L ⋅ I = 2π ⋅ f ⋅L ⋅ I . (6) 2 12 1 12 1 Medsebojna induktivnost je tako: U 2 12 = . (7) 2 π ⋅ f ⋅ I1 L V našem primeru navitje prve faze napajamo z izmenično napetostjo in merimo tok, ki teče v to navitje, na sponkah navitja druge faze pa merimo inducirano napetost (slika 2). Ker gre v našem primeru za sinhronski stroj z rotorjem, ki ima izražene pole, je medsebojna induktivnost navitij odvisna tudi od položaja rotorja. Meritve opravimo pri različnih kotih rotorja, tako da je končni rezultat izmerjena medsebojna iduktivnost v odvisnosti od kota rotorja L 12 = f(Θ). Izračunane rezultate prikažemo v diagramu. 4 - 3
Page 1: MODELIRANJE ELEKTRIČNIH STROJEV LA
Page 5: MODELIRANJE ELEKTRIČNIH STROJEV PR

PDF datoteka - LES

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?