В.В. ХАРЛАМОВ, Д.И. ПОПОВ, Р.В. СЕРГЕЕВ
DOI: 10.47026/1810-1909-2020-3-141-149
Ключевые слова:
математическое моделирование, испытательный комплекс, определение мощности, асинхронный двигатель, метод взаимной нагрузки, звено постоянного тока, схема испытаний.
Аннотация
В статье отмечена тенденция внедрения асинхронных двигателей, в свою очередь влекущая необходимость внедрения оборудования, предназначенного для осуществления их технического обслуживания, ремонта и приемо-сдаточных испытаний. Выделена общая часть схем испытания асинхронных двигателей методом взаимной нагрузки с двумя управляемыми инверторами. Показана математическая модель работы подобных схем. Приведены результаты математического моделирования физических процессов в звене постоянного тока схем взаимной нагрузки асинхронных машин. Отмечены значительные пульсации постоянного напряжения и тока в данных схемах. Рассмотрена проблема измерения мощности в звене постоянного тока, проходящей через один инвертор к испытуемому двигателю и через другой инвертор от нагрузочного генератора. Выполнен расчет данных мощностей в установившихся режимах для асинхронных машин номинальной мощностью 0,37 кВт, 5,5 кВт и 250 кВт при различных значениях емкости конденсатора, включенного в звено постоянного тока. По результатам расчетов построены зависимости относительной величины методической погрешности определения мощности в звене постоянного тока по произведению действующих значений пульсирующих напряжения и тока. За истинное значение мощности принято действующее значение от произведения мгновенных значений напряжения и тока на некотором интервале времени. Показано, что при емкости конденсатора выше некоторого критического значения данная методическая погрешность не превышает 0,9% при номинальной мощности испытуемых двигателей 0,37 кВт; 0,3% – при мощности 5,5 кВт; 0,2% – при мощности 250 кВт. При снижении емкости конденсатора данная погрешность резко возрастает. Показано, что значение емкости, соответствующее перегибу рассмотренной зависимости, приближенно соответствует значению, необходимому для ограничения пульсаций напряжения в звене постоянного тока до 600 В.
Формат цитирования: Харламов В.В., Попов Д.И., Сергеев Р.В. Исследование физических процессов в звене постоянного тока схемы взаимной нагрузки асинхронных машин // Вестник Чувашского университета. – 2020. – № 3. – С. 141–149. DOI: 10.47026/1810-1909-2020-3-141-149.