Numer ćw.:	Nazwa wydziału:	Ocena:
3 i 4	Wydział Inżynierii Elektrycznej i Komputerowej
Grupa stud. / grupa lab.
11M B	Nazwa przedmiotu:
Data wykonania ćw.:	Obwodowe modelowanie układów elektromagnetycznych
	Temat ćw:	Podpis:
Data oddania sprawozdania:	Symulacje stanów dynamicznych maszyny synchronicznej
Skład zespołu
Grzegorz Klęczar Marcin Bieniek

I Wstęp

Podczas rozruchu silnik winien wytwarzać wystarczający moment, by w zadanym czasie osiągnąć zadaną prędkość. Jednym z czynników ograniczającym ten moment, jest prąd rozruchowy, który kilkukrotnie przekracza prąd znamionowy silnika, może to prowadzić do przeciążenia sieci.

Rys.1 Schematy zastępcze maszyny synchronicznej

II Przebieg ćwiczenia

Pomiar dla silnika:

-Rozruch asynchroniczny

-Rozruch z zasileniem uzwojenia wzbudzania

Pomiar dla prądnicy:

-Przy stałej prędkości obrotowej

-Synchronizacja dokładna

-Zwarcie udarowe

-Odbudowa napięcia

-Synchronizacja

-Forsowanie wzbudzania

III Wyniki pomiarów

SILNIK:

Rozruch asynchroniczny:

Max moment: 106,26[Nm]

Max prąd wzbudzenia: 0,0969[A]

Max prąd stojana: 131,19[A]

Prędkość końcowa: 309,29 [obr/min]

Czas rozruchu 350ms. Moment elektryczny oscyluje z częstotliwością 50 Hz, widać tu wyraźny wpływ sieci zasilającej. Częstotliwość prądu spada z 50Hz do 0Hz. Po upływie 350ms silnik ustabilizował prędkość, jednak nie wpadł w synchronizm.

Rozruch asynchroniczny po zasileniu uzwojeń wzbudzania:

Max moment: 106,73[Nm]

Max prąd wzbudzenia: 8,16[A]

Max prąd stojana : 130,78[A]

Osiągnięta prędkość: 311,29 [obr/min]

W początkowej fazie rozruchu moment elektryczny oscyluje, po czasie te oscylacje znikają. Silnik wpada w synchronizm, co można zauważyć obserwując prądy w osiach d i q (spadają one do zera).

Prądnica:

Przy stałej prędkości obrotowej:

Max moment: 0,523[Nm]

Max prąd wzbudzenia: 6,23[A]

Max prąd stojana : 0,32[A]

Amplituda napięcia wzbudzenia U_m=320 [V]

Podczas wzbudzenia prąd oraz napięcie narastają liniowo proporcjonalnie do stałej czasowej. W badanym układzie czas ustalenia się przebiegów wynosi 5 przebiegów. Skok prądu i_f jest zależny od indukcyjności uzwojeń wzbudzenia.

Synchronizacja dokładna:

Udar maksymalny prądu wzbudzenia klatki wynosi ponad 100 A,

Zwarcie udarowe:

Prąd ma charakter aperiodyczny, prąd stojana zawiera składową oscylacyjną. Udar prądu wywołuje udar momentu, powoduje to spadek prędkości. Po przez obserwacje zwarć, możliwe jest określenie momentu oraz jego wpływu na prędkość.

Odbudowa napięcia:

Prąd wirnika narasta, natomiast prąd klatki doznaje udaru w momencie podłączenia.

Samosynchronizacja z siecią:

1. Forsowanie wzbudzania :