По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 621.313.32

Обоснование необходимого уровня предварительного подмагничивания при определении электромагнитных параметров турбогенераторов методом затухания постоянного тока

Ларин А. М. канд. техн. наук, доцент, профессор, Донецкий национальный технический университет, г. Донецк
Ларина И. И. канд. техн. наук, доцент, Донецкий национальный технический университет, г. Донецк

На основании экспериментальных исследований разработаны рекомендации по величине предварительного подмагничивания магнитопровода турбогенераторов, осуществляемого в опытах затухания постоянного тока в обмотке статора неподвижных электрических машин, предусмотренных действующим в странах СНГ отраслевым стандартом по методам экспериментального определения электромагнитных параметров синхронных генераторов.

Литература:

1. ГОСТ 10169-77. Машины электрические трехфазные синхронные. Методы испытаний. – М.: Изд-во стандартов, 1984. – 77 с.

2. International Electrotechnical Commission (IEC) Standard. Rotating Electrical Machines. Part 4: Methods for determining synchronous machines quantities from tests. Publication 34-4. Geneva, 1985. – 175 p.

3. Казовский Е.Я. Анализ погрешностей определения частотных характеристик синхронных машин методом затухания постоянного тока / Е.Я. Казовский, А.М. Волков, А.В. Сидельников // Электротехника. – 1967. – № 9. – С. 46–51.

4. Сидельников А.В. Анализ переходных процессов электрических машин с массивными ферромагнитными участками в магнитопроводе / А.В. Сидельников // Электротехника. – 1966. – № 7. – С. 53–57.

5. Рогозин Г.Г. Определение частотных характеристик крупных турбогенераторов / Г.Г. Рогозин, В.Я. Горин // Электрические станции. – 1971. – № 2. – С. 64–69.

6. Canay M. Gleichstrommessungen zur Bestimmung der characteristischen Grossen von Synchronmaschinen / M. Canay // Bull. ASE. – 1965. – V. 56. – N 21. – Р. 43–47.

7. Рогозин Г.Г. Определение при неподвижном роторе индуктивных сопротивлений схемы замещения установившегося режима синхронной машины / Г.Г. Рогозин, Н.С. Лапшина // Электротехника. – 1976. – № 6. – С. 15–18.

8. Рогозин Г.Г. Определение электромагнитных параметров машин переменного тока. Новые экспериментальные методы / Г.Г. Рогозин. – Киев: Техника. – 1992. – 168 с.

9. Rogozin G.G. Determining the electromagnetic parameters of AC machines / G.G. Rogozin // Revu general de l`electricite. – 1993. – N 9. – P. 8–16.

В настоящее время для определения совокупности электромагнитных параметров турбогенераторов широкое распространение получил метод затухания постоянного тока, основанный на использовании осциллограмм переходных функций тока при ступенчатом толчке постоянного напряжения в цепи обмотки статора неподвижной машины. Методика проведения опытов и обработки результатов при определении параметров с учетом многоконтурности ротора регламентирована п. 25.1.4 отраслевого стандарта, действующего в странах СНГ, ГОСТ 10169-77 «Машины электрические трехфазные синхронные. Методы испытаний» [1].

Для определения электромагнитных параметров, соответствующих одному и тому же уровню насыщения, испытания необходимо проводить либо при очень малых (не превышающих 0,005 I ном) начальных значениях постоянного тока (i нач), когда процесс перемагничивания стали при затухании тока лежит в области обратимой магнитной проницаемости, либо при больших значениях i нач, но с осуществлением предварительного подмагничивания магнитопровода испытуемой машины постоянным током. Магнитная проницаемость массивной стали ротора при таких условиях во время переходного процесса в короткозамкнутом контуре может быть принята постоянной.

В первом случае при проведении опытов с малыми значениями изменяющегося тока следует учитывать влияние остаточного намагничивания сердечника. Однако если уровень остаточной магнитной индукции неизвестен, то для исключения влияния указанного фактора необходимо осуществлять размагничивание магнитной системы синхронной машины. При этом полученные электромагнитные параметры будут соответствовать величине магнитной проницаемости μ, близкой к ее значению в режиме холостого хода при номинальном напряжении на выводах обмотки статора.

При осуществлении предварительного подмагничивания токами различной величины в опытах принципиально возможно получение частотных характеристик для магнитного состояния ферромагнитного материала, соответствующего различной степени насыщения. Полученные при этом электромагнитные параметры, соответствующие ненасыщенному состоянию магнитопровода машины, определяют величину постоянного тока, создающего намагничивающую силу предварительного подмагничивания, исходя из условия вывода магнитного состояния стали на спадающую ветвь, близкую к основной (предельной) петле гистерезиса. Очевидно, что величина этого тока зависит от конструкции магнитопровода машины и ферромагнитных свойств применяемых электротехнических материалов. Рекомендованное существующей методикой проведения экспериментов значение тока подмагничивания, превышающее в 10–50 раз начальный ток затухания, не является в достаточной степени экспериментально проверенным. Особенно это относится к турбогенераторам, имеющим массивный ротор.

Для Цитирования:
Ларин А. М., Ларина И. И., Обоснование необходимого уровня предварительного подмагничивания при определении электромагнитных параметров турбогенераторов методом затухания постоянного тока. Электрооборудование: эксплуатация и ремонт. 2018;7.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: