Л.Р.-3. -1-ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ СУДОВ.. Федеральное агентство морского и речного транспорта омский институт водного транспорта филиал федерального
 Скачать 213.34 Kb.
|
 ___________________ Оценка __________________________ Подпись __________________________ Дата Лабораторная работа №3
 Вариант: 1РУКОВОДИТЕЛЬ:
________________________ (Рег. №) ________________________ (дата) ________________________ (подпись лаборанта) Омск, 2021 г. ВАРИАНТ ЗАДАНИЯ
ЗАДАНИЕ №1Расчет провала напряжения при пуске асинхронного двигателя практическим методом. По методике, изложенной в разделе 2, и, в соответствии с данными варианта, рассчитать величину провала напряжения при пуске асинхронного двигателя и сравнить полученный результат с требованиями Российского Речного Регистра. В тех случаях, когда Umax15 %, необходимо произвести повторный расчет для включения обмоток двигателя со звезды на треугольник. Для этого в уравнении (2.3) необходимо уменьшить Uг ном в  раз.           Вывод : в результате расчетов величина провала напряжения равна 7,58 %, что соответствует требованиям Российского Речного Регистра (до 15 %). ЗАДАНИЕ №2Экспериментальная проверка значения провала напряжения, полученного расчетным путем (в задании 1). Установите в разделе "Начальные условия" значения параметров синхронного генератора и асинхронного двигателя в соответствии с вариантом задания. Для второго и третьего заданий коэффициент kобм установить равным единице, что будет соответствовать соединению обмоток статора двигателя в треугольник. После введения начальных условий (в соответствии с вариантом задания) необходимо перейти в конец рабочего документа к разделу "Результаты вычислений" и нарисовать осциллограммы переходных процессов по активной (Рсг) и реактивной (Qсг) мощностям, а также по напряжению генератора (Uсг). Выписать значения максимального провала напряжения Umax, времени восстановления напряжения tв (см. рис.2а) и сравнить их с результатами расчетов первого задания и требованиями Российского Речного Регистра. Расчет провала напряжения при пуске асинхронного двигателя Уравнения системы синхронный генератор - асинхронный двигателя расчет базисных значений тока и сопротивления СГ   расчет сопротивлений и постоянных времени демпферных обмоток СГ               расчет сопротивлений асинхронного двигателя         правые части уравнений демпферных контуров и обмотки возбуждения синхронного генератора    правые части уравнений ротора асинхронного двигателя по осям d и q   уравнение движения ротора асинхронного двигателя  правая часть уравнения регулятора возбуждения СГ   правая часть уравнения фильтра    --- алгоритм определяющий время подключения асинхронного двигателя к шинам генератора; Матрица для расчета системы уравнений    определение провала напряжения. Результаты вычислений  --- величина провала напряжения, %. Активная мощность генератора, кВт Реактивная мощность генератора, кВА   Напряжение на шинах генератора, В  Вывод: в первом результате расчета , во втором , время восстановления напряжения tв= 1.7 , по требованиям Российского Речного Регистра провал напряжения не должен превышать 15%, соответственно первый расчет удовлетворяет требованиям, а второй нет.ЗАДАНИЕ №3Исследование влияния величины постоянной времени обмотки возбуждения на характер переходного процесса напряжения на шинах генератора при пуске асинхронного электродвигателя. Установить величину постоянной времени обмотки возбуждения, равную Td0/4 (где Td0 – постоянная времени обмотки возбуждения соответствующая варианту задания, рад), и перейти в конец рабочего документа к разделу "Результаты вычислений". Нарисовать осциллограмму переходного процесса по напряжению на шинах генератора и выписать значения Umax и tв. Сравнить полученные результаты с результатами задания 2 и сделать выводы. Результаты вычислений  --- величина провала напряжения, %. Активная мощность генератора, кВт Реактивная мощность генератора, кВА   Напряжение на шинах генератора, В  Вывод: при уменьшении величины постоянной времени обмотки возбуждения в 4 раза, величина провала напряжения уменьшилась с до , а время восстановления напряжения увеличилось с tв= 1.7 до tв= 2.7ЗАДАНИЕ №4Расчет переходных процессов при соединении обмоток статора асинхронного двигателя по схеме "звезда". Установить величину постоянной времени обмотки возбуждения в соответствии с вариантом задания. Коэффициент kобм установить равный 1.73, что соответствует соединению обмоток статора в "звезду", и перейти в конец рабочего документа к разделу "Результаты вычислений". Нарисовать осциллограммы переходных процессов по активной (Рсг=f(t)) и реактивной (Qсг=f(t)) мощностям, напряжению генератора (Uсг=f(t)) и выписать значения Umax и tв. Сравнить полученные значения с результатами второго задания и сделать выводы. Результаты вычислений  --- величина провала напряжения, %. Активная мощность генератора, кВт  Реактивная мощность генератора, кВА  Напряжение на шинах генератора, В  Вывод: при соединении звездой величина провала напряжения уменьшалась с до , что удовлетворяет требованиям Российского Речного Регистра, однако время восстановления напряжения увеличилось с tв= 1.7 до tв= 3КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1. Какое влияние оказывает положение ротора в начальный момент КЗ на характер протекания переходных процессов в какой-либо из фаз статора? 2. Чем обусловлено наличие сверхпереходной, переходной и установившейся составляющих тока в статоре СГ при трехфазном КЗ? 3. Чем вызвано появление апериодической составляющей тока в успокоительной обмотке и обмотке возбуждения СГ при внезапном трехфазном КЗ? 4. Какое влияние оказывает успокоительная обмотка СГ на величину ударного тока при внезапном трехфазном КЗ? Ответы на вопросы1. Так как апериодические составляющие не поддерживаются внешними источниками ЭДС, а обмотки ротора обладают некоторым активным сопротивлением, то они постепенно затухают с соответствующими им постоянными времени. 2. Первый из затухающих токов статора соответствует апериодической составляющей токов ОУ и называется сверхпереходной составляющей КЗ. Второй соответствует апериодической составляющей тока ОВ и называется переходной составляющей КЗ. Третий – есть установившийся ток КЗ, соответствующий току ОВ, который, в свою очередь, определяется напряжением возбудителя. 3. Апериодическая и периодическая составляющие токов обмоток ротора наводятся результирующим потоком реакции статора, складывающимся их магнитных потоков всех трёх фаз. 4. Успокоительная обмотка служит в основном для успокоения колебаний ротора, облегчения втягивания в синхронизм при синхронизации и асинхронных режимах с малым скольжением, а также для устранения перенапряжений в обмотках статора при несимметричных КЗ. Список используемых источниковПиотровский Л.М. Электрические машины. Учебник для учащихся электромашиностроительных, энергетических и электротехнических техникумов. Л.: Энергия, 1972. –504 с. Яковлев Г.С. Судовые электроэнергетические системы. Учебник. – 4-е изд., перераб. – Л.: Судостроение, 1980 – 288 с. Никифоровский Н.Н., Норневский Б.И. Судовые электрические станции. 2-е изд., дополн. и перераб. – М.: Транспорт, 1974 – 432 с. Баранов А.П., Раимов М.М. Моделирование судового электрооборудования и средств автоматизации. Санкт-Петербург: Элмор, 1997. – 232с. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||