Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Häfte 4. April 1935 - Pendlingsfenomen hos synkronmaskiner, av Enar Eskilsson
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
2 febr. 1935
E LEKTROTEKNIK
59
det att den återstående delen blir ett synkront
moment, som sammansätter sig med det synkrona
luft-gapsmomentet för stationär drift.
Det är lätt att rent matematiskt bevisa, att
längs-fältdämpningen enligt ekv. 7
i de
För detta fall har man tydligen a = oo, kp — k„
E2 kp km X„
X„
R
m
m dt
Den ena delen motsvarar ett dämpande moment
E2 k„ km X„, R„, r I 1 dø
L......J to dt’
Xr
a>e
\ (O
X,
ß 2 kp km Xm
X„
COj
a>
Xh
R\
coe
;i.......]
coe
CO
AØ
= Ij^ö;
op ■
0.
genom den anförda korrektionen kommer att ge
tvenne termer.
Den andra delen motsvarar ett synkront moment
om som förut 0 = 00 + A 0.
Allt detta är emellertid baserat på att vi inom
parenteserna ovan kunna använda ett medelvärde
på 0. För större pendlingar kan man ej detta. Den
i rotorn inducerade spänningen blir då ej sinusformad
utan kommer att bestå av en grundton och en andra
överton och strömmen kan ej beräkas på det angivna
sättet. Motsvarande gäller för dämplindningen.
En undersökning visar, att även vid den låga
frekvens, som pendlingen har, så blir magnetlindningens
läckreaktans i allmänhet av samma storleksordning
som motståndet och reaktansens relativa värde ökar
för större maskiner. Det enl. ekv. 7 beräknade
dämpningsmomentet blir därför alltid avsevärt för stort.
Av det anförda framgår, att man ej kan vänta sig
någon större noggrannhet av den första metoden, den
s. k. vektordiagrammetoden, annat än i vissa
speciella fall, när magnetlindningens läckreaktans kan
försummas vid sidan av motståndet eller om
pendlingens amplitud är så liten, att man kan räkna med
en reaktans för den inducerade spänningen enligt
vad som ovan visats.
Metodens värde ligger huvudsakligen i att den kan
direkt visa statormotståndets inflytande, som för
mindre maskiner kan vara betydande. Av det
härledda uttrycket i ekv. 7 finner man, att motståndet
har vida större relativt inflytande på
dämpningsmomentet än på synkroniserande kraften. Vidare
finner man, att motståndet alltid minskar
dämpningsmomentet för motordrift, men utöver en viss
belastning ökar det för generatordrift. Slutligen kan
ankarmotståndet, som förut framhållits, åstadkomma
negativt dämpningsmoment för små värden på 0.
Differentialekvations-metoden är givetvis
överlägsen, när det gäller metodens noggrannhet, men
kan ej taga hänsyn till eller visa ankarmotståndets
inflytande.
Sätter man statormotståndet lika med noll och
likaså såväl statorlindningens som magnetlindningens
läckreaktanser lika med noll, bör man få samma
resultat enligt båda metoderna. Det visar sig också,
att tilläggsmomentet vid övergångstillstånd i båda
fallen blir
E2 Xm . 1 dø
y ,, <-> ,,, •
A,vtx a) at
Experimentella undersökningar.
Under de vid M. I. T. våren 1934 utförda
undersökningarna användes en mindre synkronmotor på
37,5 kVA, 30 kW, 1 200 varv, 60 per. Maskinen har
utpräglade poler och endast en rotorlindning.
Maskinens samtliga konstanter bestämdes genom ganska
omfattande försök. Järnmättningens inflytande togs
hänsyn till genom att bestämma fiktiva reaktanser
gällande för olika belastningar allt efter graden av
järnmättningen. Vid de slutliga experimenten
användes för varje särskilt fall de värden på
reaktan-serna, som svarade mot medelbelastningen under
pendlingen.
Synkronmaskinen kördes som motor kopplad till
ett stort nät, så att spänningsvariationerna blevo
obetydliga. Vid den plötsliga belastningsändringen
registrerades statorspänning, statorström, magnetström
och tillförd effekt av en oscillograf. För att
registrera rotorns pendling användes stroboskop. En
graderad skiva var fästad på motorns axel.
Framför denna anbragtes en kvicksilverlampa, som
genom urladdningar från en kondensator gav 60 starka
och mycket kortvariga ljussken pr sekund. För
varje gång fotograferades rotorns läge av en
filmkamera, med av en synkronmotor kontinuerligt
framdriven film. Då pendlingens frekvens var ca 3 pr
sek., erhölls alltså omkring 20 avläsningar av rotorns
läge för varje period av pendlingen.
Försök utfördes med olika värden på
magnetström-men och för tre olika belastningsfall.
Belastnings-ändringen gjordes från tomgång till överbelastning,
från överbelastning till tomgång och från överbelast-
80 i— El- grader
sek
Heldragen linje uppmät!
Streckad " beräknad
80
60
40
Motor
70
%
%
% sek.
Fig. 9. Variationer i fasförskjutning och effekt vid plötslig tillslagning
av hög last på en tomgående synkronmotor.
ning till låg last. Fig. 9—11 visa några av de
erhållna kurvorna, nämligen över variationen i
fasförskjutning och effekt vid de tre nämnda
belastningsfallen dels från experiment och dels från en lösning
på differentialanalysatorn enligt den andra metoden.
Resultatet visar, att man kan tämligen bra
förutse pendlingen, särskilt då den sker omkring en
lägre belastning. Det andra fallet (fig. 10) visar
mycket god överensstämmelse. Dock är dämpningen
i samtliga fall för liten, vilket ju var att vänta, då
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>