Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 18. 6 maj 1944 - Kortslutningslaboratoriet vid K. Tekniska Högskolan, av Emil Alm
<< 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.
548
TEKNIS K TIDSKRIFT
Kortslutningsgeneratorns egenskaper
vid plötslig kortslutning
De första (av Lundberg och Hultman utförda)
undersökningarna avsågo att bestämma
turbogeneratorns egenskaper vid plötslig kortslutning
och vid konstant magnetiseringsspänning, eller det
fall man närmast möter vid kortslutning av en
synkronmaskin.
Av teorin för de transitoriska förloppen vid
plötslig kortslutning av en trefasgenerator, vars
rotor är försedd med både magnetlindning och
dämplindning, framgår, att om man kan bortse
från mättningsfenomen och från extra kortslutna
kretsar i rotorn, får man i statorlindningarna dels
en likströmskomposant som neddämpas till noll
efter en av sfaforlindningarnas resistans beroende
tidskonstant, dels en växelströmskomposant, som
neddämpas till kortslutningsströmmens stationära
slutvärde efter en av roforlindningarnas resistans
beroende tidskonstant. Det är denna senare
ström-komposant, som har största betydelse för här
avsedda undersökningar. Begynnelsevärdena på
dessa strömmar äro bestämda av en "effektiv
kortslutningsimpedans" Z*, vars aktiva del Rk är
statorlindningarnas effektiva resistans ra och
vars reaktiva del Xk kan anses vara summan av
statorlindningens läckreaktans Xa och
rotorlind-ningens till statorsidan omräknade läckreaktans
X’m, dvs. kortslutningsimpedansen Z*
representerar här ungefär samma värde som hos trefas-
Fig. 12. Allfasig plötslig kortslutning av symmetrisk
två-fasgenerator. a strömmen i statorfaserna. b strömmen i
magnet- och dämplindning.
asynkronmotorn. Då det är statorströmmen som
skall användas för de avsedda proven, är det dess
storlek som i första hand intresserar.
Men även i rotorlindningarna uppstår vid plötslig
kortslutning en del transitoriska förlopp. Till den
ursprungliga magnetströmmen tillkommer dels en
likströmskomposant, som dämpas ned med
rotor-lindningens dämpningskoefficient, dels en
växelströmskomposant, som bortdämpas med
statorlindningens dämpningskoefficient. För
kortslutningsgeneratorns praktiska användning ha dock
dessa fenomen ej samma betydelse som förloppen
i statorkretsarna. Fig. 12 visar det teoretiska
förloppet hos stator- och rotorströmmarna vid
plötslig kortslutning av en tvåfasgenerator med
både magnet- och dämplindning på rotorn och
med ideal järnkrets (helt laminerad och med
oändligt hög permeabilitet).
På grund av att rotorn i det här aktuella fallet
är utförd massiv, verkar den som om den vore
försedd med extra kortslutna lindningar, som
under de första ögonblicken reducera den effektiva
rotorläckningen. Detta medför en extra stegring
av såväl likströms- som
växelströmskomposanter-na under de första perioderna av
kortslutnings-förloppet. Denna extra stegring dämpas relativt
hastigt bort.
På grund av järnkretsarnas mättning vid högre
spännings- och strömvärden uppträder dessutom
med ökad magnetisering (ökad
tomgångsspän-ning) en viss reduktion av
kortslutningsreak-tansen Xk och därmed en något hastigare ökning
av kortslutningsströmmen än proportionellt mot
magnetisering eller tomgångsspänning. Detta
fenomen har dock här ej visat sig vara särskilt
utpräglat vid spänningar upp till ca 5 000 V.
Vad i förevarande fall beträffar inverkan av den
massiva rotorn ge proven som resultat, att man
i själva kortslutningsögonblicket kan anse den
effektiva rotorläckningen ungefär lika med noll
och att alltså kortslutningsströmmens initialvärde
bestämmes uteslutande av statorlindningens
läckreaktans, som enligt denna förutsättning ur
proven bestämts till Xa ^ 1,5 ohm/fas. På vanligt
sätt utförda kontrollberäkningar av denna
reaktans ha givit ett värde av samma
storleksordning (måhända något lägre, vilket ju är
fullt rimligt). För detta värde på Xa blir det
procentuella reaktiva spänningsfallet vid märkström
och märkspänning 11,3 %, motsvarande en
kortslutningseffekt av 3 000 : 0,113 ■= 26 600 kVA.
De i det massiva rotorjärnets läckvägar (främst
rotortänderna) uppstående virvelströmmarna
dämpas emellertid bort med en tidskonstant ungefär
lika med 0,024 s. Efter ca 3—4 perioder (0,06—
0,08 s) har inverkan härav praktiskt taget
försvunnit. Låter man kortslutningen stå så pass
länge, kan man således bortse från den eljest rätt
störande inverkan som här behandlade fenomen
har på förloppet i en kortslutningsgenerator, där
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
