Лабораторная работа №5

Ознакомление с техническим оснащением и функциональными возможностями стенда

Состав стенда (без ГЭУ):

• источники электроэнергии;

• потребители электроэнергии (нагрузка);

• распределительный щит (РЩ);

• шкаф управления (ШУ) – 3 секции;

• ГРЩ: СГ×3, СУ.

1. Источники электроэнергии

В качестве источников электроэнергии используются преобразователи типа АПТ-2,5-50, преобразующий постоянный ток в трехфазный переменный, частотой 50 Гц. Параметры преобразователя представлены в табл. 1.1.

Таблица 1.1

Наименование параметров	Технические параметры
	Двигатель	Генератор
Номинальное напряжение, В.	220	220
Номинальный ток, А	16	7,7
Коэффициент полезного действия	57
Пределы изменения напряжения питающей цепи, В.	175…320	–
Пределы изменения номинального тока, А	29…14	–
Мощность, кВт	–	2,5
Коэффициент мощности	–		0,8
Частота, Гц	–		50
Частота вращения, об/мин	1500		–

Генераторная часть преобразователя использовалась без модернизации.

В генераторную часть входят:

• генератор переменного тока;

• схема фазового компаундирования (СФК);

• схема регулирования напряжения по отклонению (РН).

Схема генератора с системой возбуждения представлена на рис. 1.1.

Основными элементами СФК являются трансформатор Тр4 с подмагничиванием постоянным током и трансформаторы тока Tp1, Тр2, ТрЗ. Вторичные обмотки последних выполняют одновременно функции компаундирующих дросселей.

Рис.1.1.

Для обеспечения устойчивого самовозбуждения параметры цепи выбраны с таким расчетом, чтобы при отключенном РН ток обмотки возбуждения превышал требуемое значение на 15…20% при любом нагрузочном режиме. Снижение тока возбуждения у работающего генератора до номинального значения осуществляется принудительным увеличением тока холостого хода трансформатора Тр.4 с помощью его подмагничивания током магнитного усилителя МУ1. Для устойчивого самовозбуждения в стенде дополнительно предусмотрена возможность подключения источника начального возбуждения с помощью кнопки, расположенной в ШУ.

Параллельно первичной обмотке Тр4 включены конденсаторы С16, С17, С18 с емкостным сопротивлением, приблизительно равным реактивному сопротивлению вторичных обмоток трансформаторов тока. При этих условиях температурные изменения сопротивления обмотки возбуждения практически не влияют на величину протекающего по ней тока.

Распределение реактивных нагрузок осуществляется с помощью уравнительных связей между обмотками возбуждения.

Двигательная часть преобразователя была модернизирована:

• исключен штатный регулятор частоты вращения;

• шунтовая обмотка возбуждения (ОВ) использовалась в режим независимой обмотки, получающей питание напряжением 50 В от выпрямителя ADC7480 (общий для всех двигателей) расположенного в РЩ;

• якорная обмотка получает питание от управляемого контроллером выпрямителя ADC7480.

Регулирование частоты вращения двигателя осуществляется изменением напряжения питания якорной обмотки с помощью управляемого контроллером выпрямителя ADC7480.

В стенде реализованы следующие способы управления частотой вращения двигателя постоянного тока:

• местное управление воздействием на соответствующие кнопки, расположенные на лицевой панели ШУ;

• дистанционное управление – на лицевой панели СУ ГРЩ;

• автоматическое управление по сигналу от LSU-114DG, обеспечивающему распределение активных нагрузок.

Схема модернизированной двигательной части преобразователя представлена на рис. 1.2.

Рис. 1.2.

Для предотвращения разгона двигателя при малом потоке возбуждения предусмотрена программная проверка значения напряжения в независимой ОВ. При снижении напряжения ниже 45 В контроллер прекращает подачу напряжения на якорную обмотку двигателя постоянного тока.