Материал: Электроснабжение. учебно-методическое пособие. Сергеев В.А., Мамонтов Д.А

Регулирование напряжения на каждой фазе осуществляется раздельно с помощью регулировочных автотрансформаторов типа ЛАТР - 8М. Первичные обмотки автотрансформаторов собраны по схеме "звезда". Контроль токов и напряжений на обмотках двигателей М1, М2 производится пофазно с помощью вольтметров рV1 - рV3 и амперметров рА1 - рА3.

Для точного измерения токов, напряжений, частоты питающей сети используются два электронных реле защиты двигателя типа РДЦ-01. Описание органов управления реле приводится ниже.

Лабораторная установка оснащена двумя электродвигателями серии 4А80АМ2У3 с синхронной частотой вращения 3000 об/мин. Пуск в ход электродвигателей М1 и М2 осуществляются нажатием на кнопки SB2 и SB4, а останов кнопками - SB1 и SB3. В качестве магнитных пускателей используются пускатели типа ПМА 222.

Для подключения внешних регистрирующих приборов в электрической схеме стенда предусмотрены гнезда, в нормальном состоянии все они шунтированы нормально замкнутым контактом кнопками SB9 - SB11. Нажимая на любую из этих кнопок, можно производить как пофазное отключение (кратковременное или длительное) двигателя, так и переключение на одновременное измерение потребляемого напряжения или тока в действующей схеме электроснабжения. В настоящей лабораторной работе внешним прибором, используемым для измерения угла сдвига фаз между токами и напряжениями, является однофазный фазометр типа Д548.

Защита электродвигателей от перегрузки осуществляется с помощью тепловых реле типа ТРН - 10.

Защита от режима короткого замыкания осуществляется с помощью автоматического выключателя типа АК63М с регулируемым током уставки.

106

Нагружение каждого электродвигателя осуществляется по системе "Г – Д", когда в качестве генератора используется нагрузочный асинхронный двигатель типа 5А80М4У3, имеющий синхронную частоту вращения 1500 об/мин и переходящий, поэтому при n > 1500 об/мин в генераторный режим.

Торможение производится в режиме динамического торможения на источник постоянного тока. На лабораторном стенде таким источником является автотрансформатор с регулируемым выпрямителем, собранным по мостовой однофазной схеме. Автоматический выключатель QF2 типа АК63М предназначен для защиты от короткого замыкания в цепи постоянного тока. Для учета токов и напряжений в обмотках нагрузочных машин используются амперметры рА7 для М1, рА8 для М2 и вольтметры pV4 для М1, pV5 для М2. Кнопками SB6, SB8 осуществляется включение нагрузки машин М1 и М2. Выключение нагрузки осуществляется кнопками SB5 для двигателя М1 и SB7 для двигателя М2.

Таким образом, осуществляется питание постоянным током 2-х фаз генератора, соединенным последовательно. В результате создается неподвижное в пространстве магнитное поле (возбуждает АД). При вращении ротора в его “беличьей” клетке наводится ЭДС, под воздействием которой в рабочей и измерительной обмотке статора наводится противо-ЭДС, также создаются неподвижный в пространстве магнитный поток.

107

Рис. 3.13. Внешний вид панели управления лабораторной установкой

Третья обмотка статора нагрузочного генератора является измерительной. Она отделена от двух других обмоток (средняя точка “звезды”разомкнута) и выведена на переднюю панель стенда в виде гнезд, для подключения к измерительным приборам (вольтметру и осциллографу).

При постоянной частоте вращения (n = const) ЭДС вращения, наводимая в роторе постоянным потоком возбуждения Фds постоянна. Постоянными величинами являются и ток ротора от этой ЭДС и поток ФqR возбуждаемый током ротора. При отсутствии технологических погрешностей идеальный асинхронный

109

тахогенератор, возбуждаемый постоянным током будет иметь ЭДС в генераторной обмотке:

При переменной частоте вращения (n = var) пропорционально n изменяются ЭДС вращения ротора ER ≈ nФds, ток ротора и возбуждаемый им поток ротора ФqR по поперечной оси q. Это значит, что в генераторной обмотке наводится ЭДС, пропорциональная производной частоты вращения dn/dt по времени:

Так как частота вращения ротора пропорциональна первой производной угла поворота ротора по времени n ≈ dα/dt, то:

Таким образом, в нашем случае асинхронный генератор является датчиком ускорений.

Для контроля за частотой вращения электродвигателей М1 и М2 используется цифровой датчик скорости ТЦ - 3М.

3.2. Органы управления электронного реле типа РДЦ-01

Рис. 3.14. Внешний вид блока электронных реле

110