Устройство искусственного нагружения асинхронных электродвигателей при испытаниях на нагревание Советский патент 1991 года по МПК G01R31/34 

Изобретение относится к электромашиностроению, а именно к устройствам испытания на нагревание трех- фазных асинхронных электродвигателей в режиме искусственной нагрузки.

Цель изобретения ч повышение достоверности испытаний за счет приб-

лижения условий испытаний к эксплуатационным путем исключения влияния источников.

На чертеже представлена электрическая схема подключения трех электродвигателей к источникам питания.

На схеме показаны фазы А,В,С трех фазной сети, фазы а, Ь, с дополнительного трехфазного источника питания (сеть и дополнительный источник иа чертеже не показаны), начала 1.1- 1.3 2.1-2.3; 3.1-3.3 фазных обмоток статора первого, второго и третьего электродвигателей соответственно, концы 1.4-1.6} 2.4-2.6J 3.4-3.6 фаз- нЦх обмоток статоров указанных эле- тродвигателей.

Электрическая схема предлагаемого нагружения характеризуется сле10

к|т

Регулируя напряжение и частоту синхронной машины, устанавливают для целей испытания заданные значения фазного напряжения и фазного тока этих двигателей. При большем снижении частоты синхронной машины требуется меньшее значение ее напряжения .

Порядок подготовки и проведения испытаний следующий. Измеряют электрические величины как на стороне сети, так и на стороне синхронной машины: линейное напряжение,

дающими связями Фазные обмотки трех (5 фазный ток, мощность, частоту. Из25

35

электродвигателей соединены в три параллельные звезды, в кажду из которых входит по одной фазной обмотке р азных электродвигателей. Начала фазных обмоток одноименных фаз электро- 20 двигателей объединены в три узла и подключены к соответствующим фазам А,В,С трехфазной сети, а именно 1.1, 2.1, 3.1 -к фазе А} 1.2, 2.2, 3.2 - к фазе В; 1.3, 2.3, 3.3 - к фазе С.

Концы фазных обмоток разноименных фаз также объединены и подключены к соответствующим фазам а, Ъ, с дополнительного источника питания. Объединенные фазные выводы обмоток стато- 30 ров электродвигателей для подключения к одному из источников питания одновременно являются нулевыми точками для другого источника, что дает возможность питать электродвигатели от двух трехфазных, гальванически развязанных источников питания и не влиять на испытания. В качестве дополнительного трехфазного источника питания может быть использована регулируемая синхронная электрическая машина. Для обеспечения возможности регулирования напряжения питания электродвигателей можно использовать индукционный регулятор.

Устройство работает следующим образом.

От возбужденной синхронной машины потребляется реактивный ток для создания дополнительного, независимого от основного, магнитного поля. Снижением частоты синхронной машины против номинальной обеспечивают отрицательное скольжение роторов относительно созданного ею поля. По отноше-г нию к синхронной машине асинхронные электродвигатели работают в режиме генераторов, отдавая ей активную мощность и потребляя ее от сети.

меряют три фазных тока двигателей, исходящих из одного узла. Измеряют скольжения роторов относительно напряжения сети и относительно напряжения синхронной машины.

Задают ряд режимов при номинальных фазных напряжениях и токе двигателей, но при различных значениях частоты синхронной машины. Для каждого значения частоты необходимый ток двигателей устанавливают изменением напряжения синхронной машины

Для определения потерь в испытуе мых машинах их рассматривают, используя принцип наложения, со стороны, сети как асинхронные двигатели, а со стороны синхронной машины - как асинхронные генераторы. Потери в сердечниках и обмотках статоров бпределяют по напряжению и току испытуемых машин и разносят на двигательные и генераторные пропорционально квадратам измеренных напряжений и токов соответствующих источников. По электромагнитной мощ ности в двигательном и генераторном режимах и по значениям скольжения вычисляют потери в обмотке ротора в соответствующих режимах и берут их сумму.

Получив по ряду точек зависимост потерь в обмотке ротора от частоты синхронной машины, по заданному зна чению потерь в обмотке ротора выби- 50 Рают испытательный режим. Выбранный испытательный режим назначают для всех машин данного типа.

40

45

Формула изобретени

Устройство искусственного нагружения асинхронных электродвигателей при испытаниях «а нагревание, содер жащее два электродвигателя с переме ными фазными обмотками статора,

Регулируя напряжение и частоту синхронной машины, устанавливают для целей испытания заданные значения фазного напряжения и фазного тока этих двигателей. При большем снижении частоты синхронной машины требуется меньшее значение ее напряжения .

Порядок подготовки и проведения испытаний следующий. Измеряют электрические величины как на стороне сети, так и на стороне синхронной машины: линейное напряжение,

5 фазный ток, мощность, частоту. Из

меряют три фазных тока двигателей, исходящих из одного узла. Измеряют скольжения роторов относительно напряжения сети и относительно напряжения синхронной машины.

Задают ряд режимов при номинальных фазных напряжениях и токе двигателей, но при различных значениях частоты синхронной машины. Для каждого значения частоты необходимый ток двигателей устанавливают изменением напряжения синхронной машины.

Для определения потерь в испытуемых машинах их рассматривают, используя принцип наложения, со стороны, сети как асинхронные двигатели, а со стороны синхронной машины - как асинхронные генераторы. Потери в сердечниках и обмотках статоров бпределяют по напряжению и току испытуемых машин и разносят на двигательные и генераторные пропорционально квадратам измеренных напряжений и токов соответствующих источников. По электромагнитной мощности в двигательном и генераторном режимах и по значениям скольжения вычисляют потери в обмотке ротора в соответствующих режимах и берут их сумму.

Получив по ряду точек зависимость потерь в обмотке ротора от частоты синхронной машины, по заданному значению потерь в обмотке ротора выби- Рают испытательный режим. Выбранный испытательный режим назначают для всех машин данного типа.

Формула изобретения

Устройство искусственного нагружения асинхронных электродвигателей при испытаниях «а нагревание, содержащее два электродвигателя с переменными фазными обмотками статора,

ч соединенными в звезды, качала обмоток одноименных фаз подключены к источни-) ку питания номинальной частоты - трехфазной сети, а также дополнительный источник питания, подключенный к нулевым точкам звезд, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности испытаний за счет приближения условий испытаний к эксплуатационным путем исключения вли

яния источников, оно снабжено третьим асинхронным электродвигателем с аналогичным подключением начал обмоток одноименных фаз, а в качестве дополнительного источника питания использован источник трехфазного тока пониженной регулируемой частоты, причем нулевые точки звезд образованы путем объединения концов обмоток разноименных фаз электродвигателей.

Изобретение относится к электромашиностроению, а именно к устройствам испытания на нагревание трехфазных асинхронных электродвигателей в режиме искусственной нагрузки. Цель изобретения - повышение достоверности испытаний за счет приближения условий испытаний к эксплуатационным путем исключения влияния источников. Устройство искусственного нагружения асинхронных электродвигателей при испытаниях на нагревание состоит из трех электродвигателей и двух источников питания: номинальной и регулируемой пониженной частот. В качестве источника номинальной частоты использолвана трехфазная сеть. Источником трехфазного тока регулируемой пониженной частоты может быть выбрана синхронная электрическая машина. Со стороны сети испытуемые машины работают в режиме асинхронных электродвигателей, а со стороны синхронной машины - в режиме асинхронных генераторов. Оба источника питания гальванически развязаны. Это достигнуто схемой соединения фазных обмоток электродвигателей. Фазные обмотки статоров трех одинаковых электродвигателей соединены в три параллельные звезды. В каждой звезде находится по одной фазной обмотке каждого из электродвигателей. Начала фазных обмоток одноименных фаз объединены в три узла и подключены к соответствующим фазам A, B, C трехфазной сети. Концы фазных обмоток разноименных фаз также объединены и подключены к соответствующим фазам источника трехфазного тока регулируемой пониженной частоты. Объединенные фазные выводы обмоток статоров электродвигателей для подключения к одному из источников питания одновременно являются нулевыми точками для другого источника. 1 ил.

Редактор И.Шулла

Составитель Н.Дьякова Техред М.Моргентал

Заказ 2121

Тираж Ц&

ВЕШИЛИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Корректор М.Самборская

Подписное