Здавалка
Главная | Обратная связь

Электрическая схема соединений (продолжение)



 

 


Перечень аппаратуры

 

Обозначение Наименование Тип Параметры
A1 Трехфазная трансформаторная группа 347.1 3 х 80 В×А; 230 (звезда) / 242, 235, 230, 126, 220, 133, 127 В
А2, А3 Модель линии электропередачи 313.2 400 В ~; 3 ´ 0,5 А
A4 Трехфазная трансформаторная группа 347.2 3 х 80 В×А; 242, 235, 230, 126, 220, 133, 127 / 230 В (треугольник)
A5 Блок синхронизации 400 В ~; 10 А 3 индикаторные лампы; синхроноскоп
А7, А10 Трехполюсный выключатель 301.1 400 В ~; 10 А
А8 Коннектор 8 аналог. диф. входов; 2 аналог. выхода; 8 цифр. входов/выходов
А9 Персональный компьютер Windows XP, плата сбора информации PCI 6024E
G1 Трехфазный источник питания 201.2 400 В ~; 16 А
G2 Источник питания двигателя постоянного тока 206.1 Цепь якоря 0…250 В -; 3 А Цепь возбуждения 200 В -; 1 А
G3 Возбудитель синхронной машины 209.2 0…40 В -; 3,5 А
G4 Машина переменного тока 102.1 100 Вт / ~ 230 В / 1500 мин-1
G5 Преобразователь угловых перемещений 6 вых. каналов / 2500 импульсов за оборот
M1 Машина постоянного тока 101.2 90 Вт / 220 В / 0,56 А (якорь) / 2×110 В / 0,25 А (возб.)
P1 Указатель частоты вращения 506.2 2000…0…2000 мин-1
P2 Измеритель напряжений и частот 504.2 2 вольтметра 0…500 В ~ 2 частотомера 45…55 Гц; 220 В ~
Р3 Измеритель мощностей 507.2 15 - 600 В, 0,05-0,5 А.
Р4 Указатель угла нагрузки синхронной машины 505.2 -1800…0…1800

Указания по проведению эксперимента

 

· Убедитесь, что устройства, используемые в эксперименте, отключены от сети электропитания.

· Соберите электрическую схему соединений тепловой защиты машины переменного тока.

· Соедините гнезда защитного заземления " " устройств, используемых в эксперименте, с гнездом «РЕ» источника G1.

· Соедините вилки питания 220 В устройств, используемых в эксперименте, сетевыми шнурами с розетками удлинителя.

· Соедините аппаратуру в соответствии с электрической схемой соединений.

· Переключатели номинальных фазных напряжений трехфазных трансформаторных групп А1 и А4 установите равными 220 В. Параметры линий электропередачи А2 и А3 установите следующими: R = 0 Ом, L/RL = 0,9 Гн/ 24 Ом, С1=С2=0 мкФ.

· Переключатели режимов работы трехполюсных выключателей А7 и А10, источника G2 питания двигателя постоянного тока, возбудителя G3 синхронной машины установите в положение «РУЧН.». Тумблеры делителей напряжения коннектора А7 установите в положение «1:10» (для регистрации токов выше 1 А) или «1:1» (для регистрации малых токов). Тумблер выбора режима работы общей точки аналоговых входов коннектора А7 установите в положение «AIGND».

· Включите выключатели «СЕТЬ» трехполюсных выключателей А7 и А10, источника G2 питания двигателя постоянного тока, возбудителя G3 синхронной машины, указателя P1 частоты вращения, блока А5 синхронизации.

· Включите автоматические выключатели и устройство защитного отключения источника G1.

· Включите ключ-выключатель источника G1.

· Включите источник G1 нажатием на кнопку «ВКЛ» на его передней панели. О наличии напряжений на его выходе должны сигнализировать светящиеся светодиоды.

· Приведите в рабочее состояние персональный компьютер А8 и запустите программу «Многоканальный осциллограф».

· Выберите сканирование канала ACH0-ACH8. Отобразите панель цифровых индикаторов нажатием на виртуальную кнопку .

· Нажмите кнопки «ВКЛ» включения сканирования используемого канала виртуального осциллографа.

· Подключите генератор G4 к электрической сети методом точной синхронизации. Для этого выполните следующие действия:

- Нажмите на кнопку «ВКЛ.» источника G2.

- Вращая регулировочную рукоятку источника G2, установите частоту вращения двигателя М1 (генератора G4) 1500 мин–1.

- Нажмите на кнопку «ВКЛ.» трехполюсного выключателя А10.

- Нажмите на кнопку «ВКЛ.» возбудителя G3.

- Вращая регулировочную рукоятку возбудителя G3, установите напряжение между фазами (линейное) генератора G4 равным линейному напряжению сети. Равенство напряжений и частот генератора и сети определяйте по измерителю P2.

- Обеспечьте условия синхронизации согласно табл. 2.1.1.

- В момент, когда стрелка синхроноскопа блока А5 синхронизации займет вертикальное положение, соедините генератор с сетью нажатием кнопки «ВКЛ.» этого блока.

· Осуществите настройку указателя угла нагрузки P4. Для этого выполните следующие действия.

- Вращая виртуальную регулировочную рукоятку «Активная мощность», установите активную мощность генератора G4, равную 0 Вт.

- С помощью виртуального ползунка «Напряжение управления возбудителем» установите реактивную мощность генератора G4, равную 0 Вар. Равенство мощностей нулю определяйте по измерителю мощностей Р3.

- Вращая небольшой шлицевой отверткой подстроечные резисторы «ГРУБО» и «ТОЧНО» на передней панели указателя угла нагрузки P4, установите значение угла нагрузки, равное нулю.

· Плавно нагрузите генератор G4 активной мощностью, вращая рукоятку источника G2. Значение мощности и угла нагрузки генератора контролируйте, соответственно, по измерителям Р3 и Р4.

· Плавно нагрузите генератор G4 реактивной мощностью, вращая рукоятку возбудителя G3. Значение мощности и угла нагрузки генератора контролируйте, соответственно, по измерителям Р3 и Р4.

· При переходе генератора G4 в асинхронный режим работы разгружайте генератор по активной мощности или увеличивайте ток возбуждения.

· Смоделируйте короткое замыкание на линии электропередачи, нажав кнопку «ВКЛ.» трехполюсного выключателя А7. Через 3-5 секунд устраните КЗ, нажав кнопку «ОТКЛ.» трехполюсного выключателя А7

· Остановите сканирование данных программой «Многоканальный осциллограф» нажатием на виртуальную кнопку «Остановить» .

· Отобразите записанный процесс нажатием на виртуальную кнопку .

· Используя возможности программы «Многоканальный осциллограф», проанализируйте полученную временную зависимость угла нагрузки генератора.

· Остановите силовой агрегат, выполнив следующие действия:

- Снимите возбуждение с генератора G4 нажатием на кнопку «ОТКЛ» возбудителя G3.

- Вращая регулировочную рукоятку источника G2 против часовой стрелки до упора, остановите силовой агрегат. Отключите источник G2 нажатием на кнопку «ОТКЛ.»

· Закройте окно запоминающего осциллографа и возобновите сканирование, нажав на виртуальную кнопку «Запустить» .

· По завершении экспериментов отключите источник G1 и выключатели «СЕТЬ» блоков А5, А7, P1, Р3, Р4, G2, G3.


2.5. Переходный процесс в одномашинной электрической системе при потере возбуждения генератора

 

 

- Электрическая схема соединений

- Перечень аппаратуры

- Указания по проведению эксперимента

 

 



 


Перечень аппаратуры

 

Обозна-чение Наименование Тип Параметры
A1 Трехфазная трансформаторная группа 347.1 3 х 80 В×А; 230 (звезда) / 242, 235, 230, 126, 220, 133, 127 В
А2, А3 Модель линии электропередачи 313.2 400 В ~; 3 ´ 0,5 А
A4 Трехфазная трансформаторная группа 347.2 3 х 80 В×А; 242, 235, 230, 126, 220, 133, 127 / 230 В (треугольник)
A5 Блок синхронизации 400 В ~; 10 А 3 индикаторные лампы; синхроноскоп
А6 Блок измерительных трансформаторов тока и напряжения 401.1 600 В / 3 В (тр-р напряж.) 0,3 А / 3 В (тр-р тока)
А7 Коннектор 8 аналог. диф. входов; 2 аналог. выхода; 8 цифр. входов/выходов
А8 Персональный компьютер Windows XP, плата сбора информации PCI 6024E
А9 Трехполюсный выключатель 301.1 400 В ~; 10 А
А10 Терминал 6 розеток с 8 контактами; 6´8 гнезд
G1 Трехфазный источник питания 201.2 400 В ~; 16 А
G2 Источник питания двигателя постоянного тока 206.1 Цепь якоря 0…250 В -; 3 А Цепь возбуждения 200 В -; 1 А
G3 Возбудитель синхронной машины 209.2 0…40 В -; 3,5 А
G4 Машина переменного тока 102.1 100 Вт / ~ 230 В / 1500 мин-1
G5 Преобразователь угловых перемещений 6 вых. каналов / 2500 импульсов за оборот
M1 Машина постоянного тока 101.2 90 Вт / 220 В / 0,56 А (якорь) / 2×110 В / 0,25 А (возб.)
P1 Указатель частоты вращения 506.2 2000…0…2000 мин-1
P2 Измеритель напряжений и частот 504.2 2 вольтметра 0…500 В ~ 2 частотомера 45…55 Гц; 220 В ~
Р3 Измеритель мощностей 507.2 15 - 600 В, 0,05-0,5 А.
Р4 Указатель угла нагрузки синхронной машины 505.2 -1800…0…1800

Указания по проведению эксперимента

 

· Убедитесь, что устройства, используемые в эксперименте, отключены от сети электропитания.

· Соберите электрическую схему соединений тепловой защиты машины переменного тока.

· Соедините гнезда защитного заземления " " устройств, используемых в эксперименте, с гнездом «РЕ» источника G1.

· Соедините вилки питания 220 В устройств, используемых в эксперименте, сетевыми шнурами с розетками удлинителя.

· Соедините аппаратуру в соответствии с электрической схемой соединений.

· Переключатели номинальных фазных напряжений трехфазных трансформаторных групп А1 и А4 установите равными 220 В. Параметры линий электропередачи А2 и А3 установите следующими: R = 0 Ом, L/RL = 0,9 Гн/ 24 Ом, С1=С2=0 мкФ.

· Переключатели режимов работы источника G2 питания двигателя постоянного тока, возбудителя G3 синхронной машины, трехполюсного выключателя А9 установите в положение «РУЧН.». Тумблеры делителей напряжения коннектора А7 установите в положение «1:10» (для регистрации токов выше 1 А) или «1:1» (для регистрации малых токов). Тумблер выбора режима работы общей точки аналоговых входов коннектора А7 установите в положение «AIGND».

· Включите выключатели «СЕТЬ» источника G2 питания двигателя постоянного тока, возбудителя G3 синхронной машины, указателя P1 частоты вращения, блока А5 синхронизации, трехполюсного выключателя А9.

· Включите автоматические выключатели и устройство защитного отключения источника G1.

· Включите ключ-выключатель источника G1.

· Включите источник G1 нажатием на кнопку «ВКЛ» на его передней панели. О наличии напряжений на его выходе должны сигнализировать светящиеся светодиоды.

· Приведите в рабочее состояние персональный компьютер А8 и запустите программу «Многоканальный осциллограф».

· Выберите сканирование каналов ACH0-ACH8, ACH2-ACH10, ACH3-ACH11, АСН4-АСН12. Отобразите панель цифровых индикаторов нажатием на виртуальную кнопку . Настройте панель на регистрацию необходимых интегральных значений сигналов. Выберите подходящие множители.

· Нажмите кнопки «ВКЛ» включения сканирования используемых каналов виртуального осциллографа.

· Подключите генератор G4 к электрической сети методом точной синхронизации. Для этого выполните следующие действия:

- Нажмите на кнопку «ВКЛ.» источника G2.

- Вращая регулировочную рукоятку источника G2, установите частоту вращения двигателя М1 (генератора G4) 1500 мин–1.

- Нажмите на кнопку «ВКЛ.» возбудителя G3.

- Нажмите кнопку «ВКЛ.» трехполюсного выключателя А9.

- Вращая регулировочную рукоятку возбудителя G3, установите напряжение между фазами (линейное) генератора G4 равным линейному напряжению сети. Равенство напряжений и частот генератора и сети определяйте по измерителю P2.

- Обеспечьте условия синхронизации согласно табл. 2.1.1.

- В момент, когда стрелка синхроноскопа блока А5 синхронизации займет вертикальное положение, соедините генератор с сетью нажатием кнопки «ВКЛ.» этого блока.

· Осуществите настройку указателя угла нагрузки P4. Для этого выполните следующие действия.

- Вращая виртуальную регулировочную рукоятку «Активная мощность», установите активную мощность генератора G4, равную 0 Вт.

- С помощью виртуального ползунка «Напряжение управления возбудителем» установите реактивную мощность генератора G4, равную 0 Вар. Равенство мощностей нулю определяйте по измерителю мощностей Р3.

- Вращая небольшой шлицевой отверткой подстроечные резисторы «ГРУБО» и «ТОЧНО» на передней панели указателя угла нагрузки P4, установите значение угла нагрузки, равное нулю.

· Плавно нагрузите генератор G4 активной мощностью, вращая рукоятку источника G2. Значение мощности и угла нагрузки генератора контролируйте, соответственно, по измерителям Р3 и Р4.

· Плавно нагрузите генератор G4 реактивной мощностью, вращая рукоятку возбудителя G3. Значение мощности и угла нагрузки генератора контролируйте, соответственно, по измерителям Р3 и Р4.

· При переходе генератора G4 в асинхронный режим работы разгружайте генератор по активной мощности или увеличивайте ток возбуждения.

· Смоделируйте потерю генератором возбуждения, отсоединив один провод от возбудителя G3. Генератор перейдет в асинхронный режим.

· Остановите сканирование данных программой «Многоканальный осциллограф» нажатием на виртуальную кнопку «Остановить» .

· Отобразите записанный процесс нажатием на виртуальную кнопку .

· Используя возможности программы «Многоканальный осциллограф», проанализируйте полученные временные зависимости тока, напряжения и активной мощности одной фазы генератора и его скорости вращения.

· Остановите силовой агрегат, выполнив следующие действия:

- Снимите возбуждение с генератора G4 нажатием на кнопку «ОТКЛ» возбудителя G3.

- Вращая регулировочную рукоятку источника G2 против часовой стрелки до упора, остановите силовой агрегат. Отключите источник G2 нажатием на кнопку «ОТКЛ.»

· Закройте окно запоминающего осциллографа и возобновите сканирование, нажав на виртуальную кнопку «Запустить» .

· Для восстановления исходного состояния схемы, присоедините ранее отсоединенный провод возбудителя G3.

· По завершении экспериментов отключите источник G1 и выключатели «СЕТЬ» блоков А5, А9, P1, Р3, Р4, G2, G3.


2.6. Определение предельного времени отключения короткого замыкания в одномашинной электрической системе

 

- Электрическая схема соединений

- Перечень аппаратуры

- Указания по проведению эксперимента


 

 


 


Перечень аппаратуры

 

Обозначение Наименование Тип Параметры
А1 Линейный реактор 314.2 3´0,3 Гн, 0,5 А
A2 Трехфазная трансформаторная группа 347.1 3 х 80 В×А; 230 (звезда) / 242, 235, 230, 126, 220, 133, 127 В
А3, А8 Модель линии электропередачи 313.2 400 В ~; 3 ´ 0,5 А
A4 Трехфазная трансформаторная группа 347.2 3 х 80 В×А; 242, 235, 230, 126, 220, 133, 127 / 230 В (треугольник)
A5 Блок синхронизации 400 В ~; 10 А 3 индикаторные лампы; синхроноскоп
А6, А7, А9, А15 Трехполюсный выключатель 301.1 400 В ~; 10 А
А10 Блок измерительных трансформаторов тока и напряжения 401.1 600 В / 3 В (тр-р напряж.) 0,3 А / 3 В (тр-р тока)
А11 Терминал 6 розеток с 8 контактами; 6´8 гнезд
А12 Блок ввода-вывода цифровых сигналов 8 входов типа «сухой контакт»; 8 релейных выходов
А13 Коннектор 8 аналог. диф. входов; 2 аналог. выхода; 8 цифр. входов/ выходов
А14 Персональный компьютер IBM совместимый, Windows XP, плата сбора информации PCI 6024E
G1 Трехфазный источник питания 201.2 400 В ~; 16 А
G2 Источник питания двигателя постоянного тока 206.1 Цепь якоря 0…250 В -; 3 А Цепь возбуждения 200 В -; 1 А

Продолжение таблицы

G3 Возбудитель синхронной машины 209.2 0…40 В -; 3,5 А
G4 Машина переменного тока 102.1 100 Вт / ~ 230 В / 1500 мин-1
G5 Преобразователь угловых перемещений 6 вых. каналов / 2500 импульсов за оборот
M1 Машина постоянного тока 101.2 90 Вт / 220 В / 0,56 А (якорь) / 2×110 В / 0,25 А (возбуждение)
P1 Измеритель мощностей 507.2 15; 60; 150; 300; 600 В / 0,05; 0,1; 0,2; 0,5 А.
P2 Измеритель напряжений и частот 504.2 2 вольтметра 0…500 В ~ 2 частотомера 45…55 Гц; 220 В ~
P3 Указатель частоты вращения 506.2 2000…0…2000 мин-1
P4 Указатель угла нагрузки 505.2 -200..0..200 град. эл.


Указания по проведению эксперимента

 

· Убедитесь, что устройства, используемые в эксперименте, отключены от сети электропитания.

· Соберите схему тепловой защиты машины переменного тока (стр. 7).

· Соедините гнезда защитного заземления " " устройств, используемых в эксперименте, с гнездом «РЕ» источника G1.

· Соедините аппаратуру в соответствии с электрической схемой соединений.

· Переключатели режимов работы трехполюсных выключателей А6 и А9 установите в положение «АВТ.», источника питания двигателя постоянного тока G2, возбудителя G3, блока синхронизации А5, трехполюсных выключателей А7 и А15 – в положение «РУЧН.». Номинальные напряжения обмоток трансформаторов блоков А2 и А4 выставьте равными 127/230 В. Параметры линий электропередачи А3 и А8 переключателями установите следующими: R = 0 Ом, L/RL=1,2/32 Гн/Ом, С1=С2=0 мкФ. Переключатель пределов измерений указателя угла нагрузки P4 установите в положение 2000.

· Тумблеры делителей напряжения коннектора А13 установите в положение «1:1». Тумблер выбора режима работы общей точки аналоговых входов коннектора А13 установите в положение «AIGND». Тумблеры выбора режима работы цифровых входов выходов блока А12 ввода-вывода цифровых сигналов установите в положение «выход» (тумблер вниз) для контактов DIO0…DIO3, в положение «вход» (тумблер вверх) для контактов DIO4…DIO7.

· Приведите в рабочее состояние персональный компьютер А14 и запустите прикладную программу «Автоматическое предотвращение нарушения устойчивости быстродействующим отключением КЗ».

· Задайте уставки защиты, нажав на соответствующую виртуальную кнопку . Например, используйте уставки по умолчанию.

· Включите выключатели «СЕТЬ» всех использующихся в эксперименте блоков.

· Включите источник G1. О наличии напряжений на его выходе должны сигнализировать светящиеся светодиоды.

· Нажмите на виртуальную кнопку «Запустить» на экране монитора. Нажмите на виртуальную кнопку «Остановить» на экране монитора. Выключатели А6 и А9 должны включиться.

· Включите генератор G4 на параллельную работу с электрической системой. Для этого выполните следующие действия.

- Нажмите кнопку «ВКЛ» на передней панели источника G2.

- Вращая регулировочную рукоятку источника G2, установите частоту вращения двигателя М1 (генератора G4) 1500 мин–1.

- Нажмите кнопку «ВКЛ.» трехполюсного выключателя А15.

- Нажмите кнопку «ВКЛ» на передней панели возбудителя G3.

- Вращая регулировочную рукоятку возбудителя G3, установите напряжение между фазами (линейное) генератора G4 равным линейному напряжению сети. Равенство напряжений и частот генератора и сети определяйте по измерителю P1.

- Обеспечьте условия синхронизации согласно табл. 2.1.1 (см. эксперимент 2.1).

- Нажатием на кнопку «ВКЛ» на передней панели блока синхронизации А5 подключите генератор к электрической системе.

· Осуществите настройку указателя угла нагрузки P4. Для этого выполните следующие действия.

- Вращая регулировочную рукоятку источника G2, установите активную мощность генератора G4, равную 0 Вт.

- Вращая регулировочную рукоятку возбудителя G3, установите реактивную мощность генератора G4, равную 0 Вар. Равенство мощностей нулю определяйте по измерителю P1.

- Вращая небольшой шлицевой отверткой подстроечные резисторы «ГРУБО» и «ТОЧНО» на передней панели указателя угла нагрузки P4, установите значение угла нагрузки, равное нулю.

· Вращая регулировочную рукоятку источника G2, нагрузите генератор G4 активной мощностью 60 Вт. Убедитесь, что его угол нагрузки при этом составляет примерно 40 град. эл., а ток возбуждения – 1,6 А.

· Смоделируйте короткое замыкание включением выключателя А7. Убедитесь, что генератор G4 теряет при этом устойчивость. Если этого не произошло, уменьшите его ток возбуждения или увеличьте его активную нагрузку.

· Отключите выключатель А7. Ресинхронизируйте генератор, кратковременно увеличив ток его возбуждения до 2,5..3 А и затем вновь уменьшив до 1,6 А.

· Нажмите на виртуальную кнопку «Запустить» на экране монитора.

· Смоделируйте короткое замыкание включением выключателя А7.

· После отключения программой выключателей А6 и А9 (после устранения короткого замыкания) отключите выключатель А7 и, в случае потери генератором G4 устойчивости, ресинхронизируйте его, как указано выше.

· Остановите сбор данных, нажав на виртуальную кнопку «Остановить» . Нажмите на виртуальную кнопку «Отобразить записанный процесс» .

· Измените уставку времени отключения короткого замыкания. Повторите эксперимент. Действуя таким образом несколько раз, определите предельное время отключения короткого замыкания.

· При работе с программой следует пользоваться ее возможностями:

- Масштабирование осциллограмм производится путем нажатия на графике левой клавиши мыши и, не отпуская ее, перемещения манипулятора слева направо и сверху вниз. Возврат к начальному масштабу осуществляется обратным перемещением манипулятора – справа налево и снизу вверх.

- Двигать график осциллограмм относительно осей координат можно путем нажатия и удержания на нем правой кнопки мыши и ее одновременного перемещения в нужную сторону.

- Для удобства определения значений величин по графикам в нижней части экрана отображаются текущие координаты указателя мыши.

- Запись электромагнитных процессов в схеме производится программой в циклический буфер.

· По завершении экспериментов отключите источник G1 и выключатели «СЕТЬ» всех использующихся в эксперименте блоков.

 

 


2.7. Переходный процесс в одномашинной электрической системе при ресинхронизации синхронного генератора с сетью без потери возбуждения

 

 

- Электрическая схема соединений

- Перечень аппаратуры

- Указания по проведению эксперимента


 

 


Перечень аппаратуры

 

Обозначение Наименование Тип Параметры
А1 Трехполюсный выключатель 301.1 400 В ~; 10 А
A2 Трехфазная трансформаторная группа 347.1 3 х 80 В×А; 230 (звезда) / 242, 235, 230, 126, 220, 133, 127 В
А3, А4 Модель линии электропередачи 313.2 400 В ~; 3 ´ 0,5 А
A5 Трехфазная трансформаторная группа 347.2 3 х 80 В×А; 242, 235, 230, 126, 220, 133, 127 / 230 В (треугольник)
А6 Блок синхронизации 400 В ~; 10 А 3 индикаторные лампы; синхроноскоп
А7 Измеритель напряжений и частот 504.2 2 вольтметра 0…500 В ~ 2 частотомера 45…55 Гц; 220 В ~
А8 Измеритель мощностей 507.2 15; 60; 150; 300; 600 В, 0,05; 0,1; 0,2; 0,5 А.
А9 Блок датчиков тока и напряжения 402.3 3 измерительных преобразователя "ток-напряжение" 5А/0,5А/5 В; 3 измерительных преобразователя "напряжение-напряжение" 1000 В/100 В/5 В
А10 Блок измерительных трансформаторов тока и напряжения 401.1 600 В / 3 В (тр-р напряж.) 0,3 А / 3 В (тр-р тока)
А11 Терминал 6 розеток с 8 контактами; 6´8 гнезд
А12 Блок ввода-вывода цифровых сигналов 8 входов типа «сухой контакт»; 8 релейных выходов
А13 Коннектор 8 аналог. диф. входов; 2 аналог. выхода; 8 цифр. входов/ выходов

Продолжение таблицы

G1 Трехфазный источник питания 201.2 400 В ~; 16 А
G2 Источник питания двигателя постоянного тока 206.1 Цепь якоря 0…250 В -; 3 А Цепь возбуждения 200 В -; 1 А
G3 Возбудитель синхронной машины 209.2 0…40 В -; 3,5 А
G4 Машина переменного тока 102.1 100 Вт / ~ 230 В / 1500 мин-1
G5 Преобразователь угловых перемещений 6 вых. каналов / 2500 импульсов за оборот
M1 Машина постоянного тока 101.2 90 Вт / 220 В / 0,56 А (якорь) / 2×110 В / 0,25 А (возбуждение)
P1 Указатель частоты вращения 506.2 2000…0…2000 мин-1
P2 Указатель угла нагрузки синхронной машины 505.2 -1800…0…1800

 

Указания по проведению эксперимента

 

· Убедитесь, что устройства, используемые в эксперименте, отключены от сети электропитания.

· Соберите электрическую схему соединений тепловой защиты машины переменного тока.

· Соедините гнезда защитного заземления " " устройств, используемых в эксперименте, с гнездом «РЕ» источника G1.

· Соедините вилки питания 220 В устройств, используемых в эксперименте, сетевыми шнурами с розетками удлинителя.

· Соедините аппаратуру в соответствии с электрической схемой соединений.

· Переключатели номинальных фазных напряжений трехфазных трансформаторных групп А2 и А5 установите равными 220 В. Параметры линий электропередачи А3 и А4 установите следующими: R = 0 Ом, L/RL = 1,2 Гн / 32 Ом,С1=С2=0 мкФ.

· Переключатели режимов работы трехполюсного выключателя А1, возбудителя G3 синхронной машины и блока А6 синхронизации установите в положение «РУЧН.», источника G2 питания двигателя постоянного тока – в положение «АВТ.». Тумблеры делителей напряжения коннектора А11 установите в положение «1:1». Тумблер выбора режима работы общей точки аналоговых входов коннектора А11 установите в положение «AIGND». Тумблеры выбора режима работы цифровых входов/выходов блока А12 ввода-вывода цифровых сигналов установите в положение «выход» (тумблер вниз) для контактов DIO0…DIO3, в положение «вход» (тумблер вверх) для контактов DIO4…DIO7.

· Включите выключатели «СЕТЬ» трехполюсного выключателя А1, источника G2 питания двигателя постоянного тока, возбудителя G3 синхронной машины, указателя P1 частоты вращения, указателя Р2 угла нагрузки синхронной машины, блока А9 датчиков тока и напряжения, блока А6 синхронизации, измерителя мощностей А8, блока А12 ввода-вывода цифровых сигналов.

· Включите источник G1. О наличии напряжений на его выходе должны сигнализировать светящиеся светодиоды.

· Включите выключатель А1, нажав на кнопку «ВКЛ.» на его передней панели.

· Приведите в рабочее состояние персональный компьютер А14 и запустите программу «Регулирование активной мощности».

· Задайте уставки управления, нажав для этого соответствующую виртуальную кнопку или пункт главного меню. Например, оставьте уставки, заданные по умолчанию.

· Запустите сбор данных, нажав для этого виртуальную кнопку «Запустить» или выбрав соответствующий пункт в меню «Действия».

· Наблюдая изменения параметров генератора и сети по виртуальному графопостроителю программы, включите генератор на параллельную работу с сетью методом точной синхронизации. Для этого выполните следующие действия:

- Включите источник G2, нажав на виртуальный тумблер «Выключатель первичного двигателя» на экране компьютера. Регулятором «Скорость вращения» установите частоту вращения двигателя М1 (генератора G4) 1500 мин–1. Дождитесь окончания разгона силового агрегата.

- Включите возбудитель G3, нажав на кнопку «ВКЛ.» на его передней панели. Вращая регулировочную рукоятку возбудителя G3, установите напряжение между фазами (линейное) генератора G4 равным линейному напряжению сети. Равенство напряжений и частот генератора и сети определяйте по измерителю А7.

- Обеспечьте условия синхронизации согласно табл. 2.1.1. (см. эксперимент 2.1) и подключите генератор к сети нажатием на кнопку «ВКЛ.» блока А6 синхронизации.

· Настройте указатель угла нагрузки. Для этого:

- С помощью виртуального регулятора «Активная мощность» установите мощность генератора, равную 0 Вт.

- Вращая регулировочную рукоятку возбудителя G3, установите реактивную мощность генератора, равную 0 Вар. Значения активной и реактивной мощностей контролируйте по измерителю мощностей А8.

- Вращая тонкой отверткой реостаты «Грубо» и «Точно» на передней панели указателя угла нагрузки, установите значение угла нагрузки, равное нулю.

· С помощью виртуального регулятора «Активная мощность» задайте уставку мощности генератора, равную, например, 40 Вт. Убедитесь в том, что генератор действительно нагружается активной мощностью. Значения активной и реактивной мощности генератора наблюдайте на виртуальных приборах и измерителе мощностей А8. Удостоверьтесь, что показания реальных и виртуальных прибором совпадают.

· Задайте уставку мощности генератора, равную 65-90 Вт. Генератор должен увеличить мощность до предела устойчивости и опрокинуться (если этого не происходит даже при уставке 90 Вт, уменьшите ток возбуждения генератора регулировочной рукояткой на передней панели возбудителя G3). После этого в действие вступит автоматический регулятор частоты вращения, который вернет силовой агрегат в нормальный режим работы. Если к этому моменту не снизить значение уставки мощности, процесс потери устойчивости повторится.

· Остановите силовой агрегат, выполнив следующие действия:

- Отключите генератор от сети, нажав для этого кнопку «ОТКЛ.» блока А6 синхронизации.

- Вращая регулировочную рукоятку возбудителя G3, снимите возбуждение с генератора G4. Отключите возбудитель G3 нажатием на кнопку «ОТКЛ.» на его передней панели.

- «Вращая» виртуальную регулировочную рукоятку, установите уставку скорости вращения на ноль. Остановите двигатель М1 (генератор G4), нажав на виртуальный тумблер «Выключатель первичного двигателя».

· Измените уставки управления силовым агрегатом. Повторите эксперимент.

· При работе с программой следует пользоваться её возможностями:

- Для удобства определения значений величин по графикам на экране отображаются текущие координаты указателя мыши.

- Масштабирование осциллограмм производится путем нажатия на графике левой клавиши мыши и, не отпуская ее, перемещения манипулятора слева направо и сверху вниз. Возврат к начальному масштабу осуществляется обратным перемещением манипулятора – справа налево и снизу вверх.

- Двигать график осциллограмм относительно осей координат можно путем нажатия и удержания на соответствующем объекте правой кнопки мыши и ее одновременного перемещения в нужную сторону.

· По завершении экспериментов отключите источник G1 и выключатели «СЕТЬ» блоков А1, А6, А8, А9, А12, G2, G3, Р1, Р2. Закройте программу «Регулирование мощности».


2.8. Переходный процесс в одномашинной электрической системе при ресинхронизации синхронного генератора с временной потерей возбуждения

 

- Электрическая схема соединений

- Перечень аппаратуры

- Указания по проведению эксперимента



 


Перечень аппаратуры

 

Обозначение Наименование Тип Параметры
А1, А15 Трехполюсный выключатель 301.1 400 В ~; 10 А
A2 Трехфазная трансформаторная группа 347.1 3 х 80 В×А; 230 (звезда) / 242, 235, 230, 126, 220, 133, 127 В
А3, А4 Модель линии электропередачи 313.2 400 В ~; 3 ´ 0,5 А
A5 Трехфазная трансформаторная группа 347.2 3 х 80 В×А; 242, 235, 230, 126, 220, 133, 127 / 230 В (треугольник)
А6 Блок синхронизации 400 В ~; 10 А 3 индикаторные лампы; синхроноскоп
А7 Измеритель напряжений и частот 504.2 2 вольтметра 0…500 В ~ 2 частотомера 45…55 Гц; 220 В ~
А8 Измеритель мощностей 507.2 15; 60; 150; 300; 600 В, 0,05; 0,1; 0,2; 0,5 А.
А9 Блок датчиков тока и напряжения 402.3 3 измерительных преобразователя "ток-напряжение" 5А/0,5А/5 В; 3 измерительных преобразователя "напряжение-напряжение" 1000 В/100 В/5 В
А10 Блок измерительных трансформаторов тока и напряжения 401.1 600 В / 3 В (тр-р напряж.) 0,3 А / 3 В (тр-р тока)
А11 Терминал 6 розеток с 8 контактами; 6´8 гнезд
А12 Блок ввода-вывода цифровых сигналов 8 входов типа «сухой контакт»; 8 релейных выходов







©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.