Оборудование и приборы

Исследование реакции якоря синхронной машины

Лабораторная работа №1

Цель работы: исследование формы кривых магнитных полей возбуждения, якоря, исследование реакции якоря.

Для исследования используется синхронная машина типа БЭМЗ с номинальными данными, указанными в табл. 3.2.

Таблица 3.2

кВт	В	Об/мин	А			В	А
3,6			11,4	0,8	74,2

Число пазов статора , число полюсов . Угол между соседними пазами равен 20 электрических градусов. На рис. 3.1. показана схема одной фазы заводской обмотки статора.

В пазах статора уложены две измерительные обмотки. Первая состоит из секций с полным шагом с числом витков в секции . Имеется вывод от конца первой секции. Секции соединены последовательно и сдвинуты относительно друг друга на 120 электрических градусов. Вторая измерительная обмотка – распределённая из секций по два витка в каждой. . Шаг секции . Схемы этих обмоток представлены на рис. 3.2. и 3.3.

Оси полюсов обмоток на рис. 3.1. и 3.2. совпадают и проходят между пятым и шестым пазами. Ось обмотки на рис. 3.3 сдвинута относительно осей последних на 10 электрических градусов и расположена по шестому пазу. Если бы начало обмотки на рис. 3.3. тоже было бы в первом пазу, то сдвиг её оси относительно осей обмоток на рис. 3.1. и 3.2. был бы 30 электрических градусов.

Вращение синхронной машины производится двигателем постоянного тока типа П-42. Индукционный регулятор типа ФР-62, трансформатор ТС-2,5-380/220 и выпрямитель применяются для питания обмотки возбуждения постоянным током.

Измерительный комплект К-540 предназначен для измерения в цепях обмотки статора. Для измерения частоты вращения используется цифровой тахометр типа ТЕМП-4. Обмотка возбуждения создает магнитный поток возбуждения синхронной машины, который сцепляется с обмоткой статора и измерительными обмотками и индуктирует в них ЭДС.

Амплитудное значение первой гармоники ЭДС измерительной распределенной обмотки с укороченным шагом от поля возбуждения будет равна

.

При ЭДС одной секции измерительной обмотки с полным шагом от потока возбуждения соответственно

.

С учетом выражений, приведенных выше, получим

Потоки и вращаются синхронно с ротором и индуктируют в измерительных обмотках статора ЭДС самоиндукции

;

.

Выразим из этих формул индукции

,

,

где .

Характер изменения во времени ЭДС, индуктируемой в измерительной сосредоточенной обмотке с полным шагом, точно соответствует кривой распределения магнитной индукции в зазоре по окружности якоря. Поэтому коэффициенты и можно определить опытным путем по данным измерений амплитудных значений ЭДС, наведенных потоками реакции якоря по продольной и поперечной осям в измерительных обмотках и

,

.

Амплитудные значения ЭДС измерительных обмоток измеряются осциллографом или пик-вольтметром. Для измерительной обмотки с сокращенным шагом =7, состоящей из q=6 секций, коэффициенты укорочения, распределения и обмоточные для 1, 3, 5, 7 гармонических даны в табл. 3.3.

Таблица 3.3.

Номер гармонической
	0,831	0,94	0,78114
		-0,5
	-0,188	-0,174	0,0327
	0,154	0,766	0,118

Коэффициент искажения синусоидальности кривой ЭДС измерительной обмотки с =6 и сокращенным шагом =7 будет равен

Дата добавления: 2014-11-29