Способ измерения индуктивности рассеяния обмотки статора синхронной машины Советский патент 1981 года по МПК G01R31/34 H02K15/00 

Изобретение относится к испытанию и исследованию электрических машин, в частности, к способам экспериментального определения параметров синхронной машины. Известен способ определения индук тивного сопротивления рассеяния обмотки статора, согласно которому ротор машины заменяют на испытательный, содержаищй измерительную обмотку, а указанное сопротивление вычисляют по результатам опыта питания статора переменным напряжением l .. Недостатком этого способа является сложность, а также низкая точност из-за изменения распределения магнит ного поля машины при замене ее ротор на испытательный. Наиболее близким к предлагаемому является способ измерения индуктив ности рассеяния обмотки статора синхронной машины с обмоткой возбуждения на роторе, путем подключения обмотки статора к сети переменного тока, измерения при неподвижном роторе ЭДС обмотки возбуждения, а также мгновенных значений тока, производно тока и напряжения в фазах в момент времени, когда ЭДС обмотки возбуждения достигает экспериментального зна чения, измерения активного сопротивления фазы статора -и последующего вычисления искомого параметра по измеренным величинам 2 . Однако осуществление поворота ротора до совмещения его оси с осью. контролируемой фазы необходимое в данном способе, часто затруднено в промышленных условиях, особенно для машин большой мощности. Соответственно в указанных условиях трудно достичь необходимой точности в установке ротора в нужное положение, что приводит к погрешностям в определении индуктивности рассеяния. Цель изобретения - упрощение реали зации и повышение точности определения индуктивности рассеяния обмотки статора синхронной машины. Поставленная цель достигается тем, что измеряют угол f между продольной осью ротора и осью одной из фаз обмотки статора, а искомую ин дуктивность вычисляют по формуле gV(Ua-R4a)-ei:R(iVic), () где cos-y:jQ si n-j- , если изг1ерения производят при ЭДС, равной нулю g 51 . -cos, если измерения производят при максимальном значении ЭДС, V.tjc;a.i;,ii,4Q,Lb,Uc мгновенные значения соответственно фазных токов их производных и напряжений в момент времени, когда ЭДС достигает экстремального значения; R - активное сопротивление обмотки статооа. Угол между осью симметрии ротора относительно оси одной из фаз статор находят, например из опыта питания ротора переменным током. Значения производных измеряют при помощи дифференцирукяцих устройств, например элементов АВМ. Приведенное уравнение получено из .уравнений равновесия напряжений оде) обмотки статора из уравнения .Парка-Горева при неподвижном роторе. Рассмотрим уравнение для оси d в моМент равенства ЭДС ОВ нулю, а для оси q - в момент достижения указанно ЭДС экстремума и выразим входящие в них токи и напряжения по осям d и q через соответствующие фазные и угол J поворота ротора относительно статора, обобщив указанные уравнения, получим приведенное выше. Пооперационное описание способа следующее. ,Подключают обмотку статора к сети переменного тока. При неподвижном и произвольно ориентированном роторе измеряют одновременно ЭДС в его обмотке возбуждения в момент достижения ЭДС. экстремального значения, величины токов, напряжений и производных токов фаз статорной обмотки. Измеряют активное сопротивление фазы обмотки статора, измеряют угол между продольной осью обмотки возбуждения ротора и осью одной из фаз (например fit) обмотки статора. По приведенной формуле вычисляют значения индуктив ности рассеяния. Поскольку указанная последовател ность операций позвол/1ет измерять LG при произвольном положении продольн оси обмотки возбуждения ротора отно тельно оси фазы статора и не требует предварительного разворота ротора,то реализация способа упрощается и повышается его тдчность. Формула изобретения Способ измерения индуктивности рассеяния обмотки статора синхронной машины с обмоткой возбуждения на роторе, путем подключения обмотки статора к сети переменного тока, измерения при неподвижном роторе ЭДС обмотки возбуждения, а также мгновенных значений тока, производной тока и напряжения фаз в момент времени, когда ЭДС обмотки возбуждения достигает экстремального значения,измерения активного сопротивления фазы статора и последующего вычисления искомого параметра по измеренным величинам, отличающийся тем, что, с целью упрощения реализации и повышения точности, измеряют угол -у между продольной осью ротора и осью одной из фаз обмотки статора, а искомую индуктивность вычисляют по формуле g.-y3CUot-R ici)-0 RCVtc) 0(1-..) где g cosТГ in у, если измерения производят при ЭДС, равной нулю; t S 1 пу в-соз г, если измерения производят при максимальном . . . , .значении ЭДС; о1Ч| с.Ъ|г.с.Чз. ачения соответственно фазных токов их производных и напряжений, в момент времени, когда ЭДС достигает экстремального значения; .R - активное сопротивление обмотки статора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 565353, кл. Н 02 К 15/00, 1975. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке 2680426/24-07, кл. Н 02 К 15/00, 1§78.