SU790074A1 - Method of measuring leakage inductance of synchronous machine stator winding phase - Google Patents
Method of measuring leakage inductance of synchronous machine stator winding phase Download PDFInfo
- Publication number
- SU790074A1 SU790074A1 SU782680426A SU2680426A SU790074A1 SU 790074 A1 SU790074 A1 SU 790074A1 SU 782680426 A SU782680426 A SU 782680426A SU 2680426 A SU2680426 A SU 2680426A SU 790074 A1 SU790074 A1 SU 790074A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- winding
- axis
- rotor
- stator winding
- phase
- Prior art date
Links
Landscapes
- Tests Of Circuit Breakers, Generators, And Electric Motors (AREA)
Description
Изобретение относится к испытанию электрических машин, в частности к способам экспериментального определения параметров синхронной машины.The invention relates to the testing of electrical machines, in particular to methods for experimentally determining the parameters of a synchronous machine.
Известен способ измерения индуктивности рассеяния обмотки статора, соглас- 5 но которым полное сопротивление обмотки статора и его индуктивную часть рассчитывают по результатам опыта отдачи на статор напряжения при вынутом роторе ИНедостатком этого способа является погрешность в определении индуктивности рассеяния обмотки статора за счет того, что при вынутом роторе поток рассеяния ,5 может образовываться не только в воздушном зазоре, но и в расточке статора.There is a method of measuring the stator winding leakage inductance, according to which 5 the total resistance of the stator winding and its inductive part are calculated according to the results of testing the voltage output to the stator with the rotor removed. The disadvantage of this method is the error in determining the stator winding leakage inductance due to the fact that rotor scattering flux , 5 can be formed not only in the air gap, but also in the stator bore.
Известен также способ измерения индуктивности рассеяния фазы обмотки ста— 2Q тора синхронной электрической машины путем подключения обмотки статора к сети переменного тока, совмещения одной из осей симметрии ротора с осью иссле2 дуемой фазы обмотки статора, фиксации ротора в этом 'положении ,, измерения активного сопротивления фазы обмотки статора, а также мгновенных значений напряжения, тока в этой фазе и ЭДС, наводимой в обмОтке, размещенной по продольной оси симметрии ротора f2j.There is also a method for measuring the phase inductance of the stator winding of a stator 2Q of a synchronous electric machine by connecting the stator winding to an alternating current network, combining one of the rotor symmetry axes with the axis of the studied phase of the stator winding, fixing the rotor in this position, measuring the phase resistance stator windings, as well as instantaneous values of voltage, current in this phase and EMF induced in the winding placed along the longitudinal axis of symmetry of the rotor f2j.
Данный способ обладает погрешностью из-за различного . распределения магнитных полей при размещении в расточке статора роторов явнополюсных синхронных машин с успокоительными обмотками на одной из осей симметрии. Измерения фазового сдвига между' несинусоидальными величинами тока и напряжения, ЭДС и напряжения также приводит к дополнительной погрешности. Необходимость размещения на роторе измерительной обмотки усложняет способ.This method has an error due to various. the distribution of magnetic fields when the rotors of explicit pole synchronous machines with soothing windings on one of the symmetry axes are placed in the stator bore. Measurements of the phase shift between non-sinusoidal values of current and voltage, EMF and voltage also lead to an additional error. The need for placement on the rotor of the measuring winding complicates the method.
Цель изобретения - упрощение и повышение точности определения индуктивности рассеяния обмотки статора синхронной машины.The purpose of the invention is to simplify and improve the accuracy of determining the leakage inductance of the stator winding of a synchronous machine.
Поставленная цель достигается благодаря тому, что фиксируют момент времени, когда ЭДС в обмотке, размещенной на роторе, например в его обмотке возбуждения, экстремальна, измеряют в этот момент времени напряжение U , ток ί и производную во времени тока фазы обмотки статора, а искомую индуктивность рассеяния рассчитывают по формуле (U-iR) , di/at ’ где R - активное сопротивление фазы обмотки статора;This goal is achieved due to the fact that the moment of time is fixed when the EMF in the winding placed on the rotor, for example, in its field winding, is extreme, at that moment the voltage U, current ί and the time derivative of the stator winding phase current are measured, and the desired inductance scattering is calculated by the formula (U-iR), di / at 'where R is the active resistance of the phase of the stator winding;
-Ь - время.B is time.
С осью исследуемой (/Лазы обмотки статора можно совмещать продол ьную ось симметрии ротора, а измерение напряжения и тока фазы обмотки производить в момент времени, когда ЭДС в обмотке ротора равна нулю, либо совмещать поперечную ось симметрии ротора, а измерение напряжения и тока фазы обмотки статора производить в момент времени, когда ЭДС в обмотке ротора достигает максимального значения.The longitudinal axis of rotor symmetry can be combined with the axis of the investigated (/ Lases of the stator winding), and the voltage and current of the phase of the winding can be measured at a time when the emf in the rotor winding is zero, or the transverse axis of symmetry of the rotor can be combined, and the voltage and current of the winding phase can be measured stator to produce at a time when the EMF in the rotor winding reaches a maximum value.
Токи, напряжения, потокосцепления статора в исследуемой фазе будут равны одноименным величинам по какой-либо илиThe currents, voltages, stator flux linkages in the phase under study will be equal to the same values for any or
(4) где - ток эквивалентого успокои5 тельного контура по оси d ;(4) where is the current of the equivalent soothing circuit along the d axis;
+ “ соот~ ветственносинхронная индуктивность и кзаимоиндуктивносгь машины по оси 3 : + “ Respectively ~ synchronous inductance and mutual inductance of the machine along axis 3:
ίο е.£--.Чаа -эдс от рабочего потока.ίο e £ -.. W aa -eds from the workflow.
ЭДС может быть в своем масштабе измерена на зажимах разомкнутой обмотки возбуждения. ЭДС для маши5 ны, подключенной к сети, является величиной переменной (в установившемся режиме - синусоидальной). Очевидно, что при Ej =θ уравнение (1) примет видEMF can be measured on the terminals of the open field winding. EMF for machine 5 connected to the network is a variable value (in steady state - sinusoidal). Obviously, for Ej = θ, equation (1) takes the form
did at (5) из осей ротора, если указанная ось совпадает с осью исследуемой фазы. При равенстве ЭДС обмотки возбуждения нулю ЭДС, индуктирующаяся в обмотке статора по продольной оси, состоит лишь из ЭДС от потока рассеяния, так как ЭДС от основного магнитного потока по продольной оси в этот момент времени равна нулю. При достижении ЭДС обмотки возбуждения максимума аналогичное явление имеет место по поперечной оси.did at (5) of the rotor axes, if the indicated axis coincides with the axis of the phase under study. If the EMF of the excitation winding is equal to zero, the EMF induced in the stator winding along the longitudinal axis consists only of the EMF from the scattering flux, since the EMF from the main magnetic flux along the longitudinal axis at this moment in time is equal to zero. Upon reaching the EMF of the maximum field winding, a similar phenomenon occurs along the transverse axis.
Если с осью исследуемой фазы совмещена продольная ось, то уравнение равновесия напряжений обмотки статора по оси при неподвижном роторе имеет видIf the longitudinal axis is combined with the axis of the phase under study, then the equation of equilibrium of the stator winding stresses along the axis with the rotor stationary has the form
Уравнение (5) справедливо для мгновенных значений токов и напряжений, измеренных в момент равенства ЭДС &£ нулю.Equation (5) is valid for the instantaneous values of currents and voltages measured at the moment of equality of the EMF & £ zero.
Если продольная ось ротора совмещена с осью какой-либо фазы статора, то ток и напряжение этой фазы равны соответственно 1 θ и (J θ .If the longitudinal axis of the rotor is aligned with the axis of any phase of the stator, then the current and voltage of this phase are equal to 1 θ and (J θ.
Если с осью исследуемой фазы совме-If the axis of the phase under study is compatible with
(1) щена поперечная ось, то это уравнение будет справедливо при достижении ЭДС обмотки возбуждения экстремума.(1) the transverse axis is used, then this equation will be valid when the EMF of the excitation winding of the extremum is reached.
Значение производной тока исследу— емой фазы находят численно или аналитически. Для аналитического расчета ука-‘ занный ток аппроксимируют функцией времени, находят математическое выражение ее производной и вычисляют искомое зна4®. некие в нужный момент, времени,. Измерения целесообразно производить в установившемся режиме. Ток при этом, просто и с высокой точностью может быть аппроксимирован функцией вида где > 1 а - соответственно напряжение, погокосцепляние и ток.статора по оси d ·The derivative of the current of the phase under study is found numerically or analytically. For analytical calculation, the indicated current is approximated by a function of time, a mathematical expression of its derivative is found, and the desired value of 4® is calculated. some at the right time, time. It is advisable to make measurements in the steady state. In this case, the current can simply and with high accuracy be approximated by a function of the form
Для случая разомкнутой обмотки возбуждения (ток в ее цепи отсутствует) указанное уравнение с учетом того, что (2)For the case of an open field winding (there is no current in its circuit), this equation, taking into account the fact that (2)
S5 можно записать в виде гдеS5 can be written as where
Iw - амплитуда тока;I w is the current amplitude;
Ч - начальная фаза .при произвольно выбранном начале отсчета ( t .-О)· (JU - круговая частота питания.H is the initial phase. At an arbitrarily chosen reference point (t.-О) · (JU is the circular frequency of the power supply.
Операция совмещения осей ротора с осями статора общеизвестна и часто используется при определении параметров электрических машин.The operation of combining the rotor axes with the stator axes is well known and is often used in determining the parameters of electrical machines.
При известных параметрах обмотки возбуждения ее ЭДС можно определять путем вычислений без разрыва цепи.With the known parameters of the field winding, its EMF can be determined by calculations without breaking the circuit.
79007900
Предлагаемым способом была определена индуктивность рассеяния обмотки статора синхронного электродвигателя типа СДН15-48-8. Была произведена серия опытов для всех трех фаз обмотки стато— 5 ра машины. Опыты заключались в осцил— лографировании напряжений и токов статора, а также напряжения на зажимах разомкнутой обмотки возбуждения в установившемся режиме при неподвижном роторе. Проворот ротора до совмещения его оси с осью исследуемой фазы осуществлялся при помощи валоповоротного устройства. Во избежание пробоя изоляции обмотки возбуждения обмотка статора питалась пониженным напряжением. Полученное значение индуктивности рассеяния обмотки статора (усредненное для трех фаз) составило L= = 0,11 о.е. Проведенные на ЦВМ расчеты режимов работы данного двигателя и сопоставление их с экспериментом подтвердили эффективность предлагаемого способа определения индуктивности рассеяния обмотки статора синхронной машины. 25 The proposed method was determined the inductance of the stator winding of the stator of a synchronous motor type SDN15-48-8. A series of experiments was carried out for all three phases of the winding of a stato-5 machine. The experiments consisted in oscillography of the stator voltages and currents, as well as the voltages at the terminals of the open field winding in the steady state with the rotor stationary. The rotor was rotated until its axis coincided with the axis of the phase under study using a shaft-turning device. In order to avoid breakdown of the insulation of the field winding, the stator winding was supplied with a reduced voltage. The obtained value of the stator winding inductance (averaged over three phases) was L = 0.11 p.u. Calculations of the operating modes of this engine at a digital computer and their comparison with experiment confirmed the effectiveness of the proposed method for determining the stator winding inductance of a synchronous machine. 25
Предлагаемый способ обладает высокой точностью, так как исключает погрешности, связанные с заменой ротора на испытательный, размещением измерительной катушки и др. нарушениями конструкции машины. Неизменность конструкции машины при опыте позволяет учесть индивидуальные особенности ее использования. К преимуществам предлагаемого способа следует также отнести простоту эксперимента и, как следствие, более широкую ^5 область применения.The proposed method has high accuracy, as it eliminates the errors associated with the replacement of the rotor with a test, the placement of the measuring coil, and other violations of the design of the machine. The invariability of the design of the machine during the experiment allows us to take into account the individual characteristics of its use. The advantages of the proposed method should also include the simplicity of the experiment and, as a consequence, a wider field of application.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782680426A SU790074A1 (en) | 1978-11-02 | 1978-11-02 | Method of measuring leakage inductance of synchronous machine stator winding phase |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782680426A SU790074A1 (en) | 1978-11-02 | 1978-11-02 | Method of measuring leakage inductance of synchronous machine stator winding phase |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU790074A1 true SU790074A1 (en) | 1980-12-23 |
Family
ID=20791900
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU782680426A SU790074A1 (en) | 1978-11-02 | 1978-11-02 | Method of measuring leakage inductance of synchronous machine stator winding phase |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU790074A1 (en) |
-
1978
- 1978-11-02 SU SU782680426A patent/SU790074A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9977084B2 (en) | Method and system for determining core losses in a permanent magnet synchronous motor | |
Karmaker et al. | Investigation and simulation of fields in large salient-pole synchronous machines with skewed stator slots | |
Pusca et al. | Finite element analysis and experimental study of the near-magnetic field for detection of rotor faults in induction motors | |
SU790074A1 (en) | Method of measuring leakage inductance of synchronous machine stator winding phase | |
Kar et al. | Measurement of the saturation characteristics in the quadrature axis of synchronous machines | |
SU1296969A1 (en) | Method of measuring phase dissipation inductive impedance of stator winding of synchronous machine | |
SU834817A1 (en) | Method of measuring inductive resistance | |
SU723462A1 (en) | Method of testing turn-to-turn insulation of ac machine windings | |
Barbero et al. | Axisymmetric analysis and experimental measurements of magnetic field in the end region of a turbine generator | |
Beckwith | Approximating Potier Reactance | |
SU1625211A1 (en) | Method of determining resistance of mutual induction between rotor windings of synchronous machines | |
SU501450A1 (en) | The method for determining the inductive resistance of electrical machines | |
SU855874A1 (en) | Method of measuring synchronous machine stator winding leakage inductance | |
Pratt | Shaft voltages caused by alternating flux encircling the shaft | |
SU960681A1 (en) | Device for determination of losses in electric machine stator core steel | |
Freese et al. | Influence of constructional turbo-generator end region design on end winding inductances | |
RU2737035C1 (en) | Method of searching for cable cores or wires feeding consumers | |
SU873168A1 (en) | Method of measuring synchronous machine stator winding dissipation inductivity | |
SU928259A1 (en) | Method of electrical machine stator three-phase winding complex checking | |
SU82537A1 (en) | Method for measuring current in conductors of a multi-phase cable | |
SU674156A1 (en) | Device for remagnetizing electric machine stator core | |
Gault | Rotor-bar currents in squirrel-cage induction motors | |
SU813261A1 (en) | Device for measuring low voltage values or ac emf | |
SU68661A1 (en) | Device for measuring the temperature of the windings of electrical machines | |
SU1120256A1 (en) | Device for measuring leakage inductive reactance of electric machine stator winding |