AGH EAiE	współpraca maszyn i urządzeń z systemem energetycznym
Temat: Niesymetryczne zwarcia maszyny synchronicznej z obciążęnia				Rok: IV gr A
				Wykonali:
Data wykonania: 16.10.2003			Ocena:	Marcin Szybowski Marcin Ibragimow Piotr Bielaska Piotr Suseł Michał Zemła Mariusz Hudyga

1.Układ pomiarowy oraz dane znamionowe maszyny synchronicznej:

Schemat układu pomiarowego:

Opis i dane znamionowe badanej maszyny:

Prądnica synchroniczna 3-fazowa

S_N=27 kVA; U_N=400 V; I_N=39 A; n_N=1500obr./min; f_N=50 Hz; I_fN=5,65 A;

Rejestracji wyników pomiarów dokonuje się z wykorzystaniem karty pomiarowej typu AD-574A. Wadą wykorzystanej karty jest sposób rejestracji wielkości mierzonych. Poszczególne wielkości nie są mierzone a tym samym czasie lecz jedna po drugiej w pewnym odstępie czasowym. Powoduje to powstawanie uchybów kątowych co niesie za sobą błędy pomiarów.

2.Rejestracja przebiegów dla poszczególnych niesymetrycznych warunków pracy:

1. Zwarcie trójfazowe

Przez zwarcie trójfazowe symetryczne rozumie się równoczesne zwarcie 3 uzwojeń twornika

Parametry rejestracji:

-częstotliwość próbkowania 2005 [Hz]

-czas rejestracji 1,1 [s]

Wartość prądu wzbudzenia wynosiła 0,71 [A]

Po dokonaniu pomiarów podczas zwarcia 3-fazowego, i za pośrednictwem karty pomiarowej zapisaniu ich na PC oraz po opracowaniu wyników pomiaru za pomocą programu MATLAB otrzymuje się charakterystyki niżej przedstawione.

Przebieg Ua = f(t) przedstawia napięcie na zaciskach generatora. Napięcie to jest rejestrowane przed zwarciem i tuż po zwarciu zacisków generatora.

Kolejne trzy przebiegi i_a = f(t),i_b = f(t), i_c = f(t) przedstawiają wartości prądów każdej z trzech faz. Przed zwarciem wartość prądów była niewielka a po zwarciu gwałtownie wzrosła, co można zaobserwować na przedstawionych przebiegach prądów w funkcji czasu.

Na kolejnych przebiegach mamy porównane wartości otrzymanych z karty pomiarowej (kolor niebieski) oraz wartości otrzymanych z obliczeń w programie Matlab (kolor zielony)

Poniższe rysunki przedstawiają przebiegi prądów poszczególnych faz wyliczone w programie Matlab

2. Zwarcie dwufazowe

Przez zwarcie dwufazowe rozumie się równoczesne zwarcie 2 uzwojeń twornika

Parametry rejestracji:

-częstotliwość próbkowania 2005 [Hz]

-czas rejestracji 1,1 [s]

Wartość prądu wzbudzenia wynosiła 0,72 [A]

Po dokonaniu pomiarów podczas zwarcia 2-fazowego, i za pośrednictwem karty pomiarowej zapisaniu ich na PC oraz po opracowaniu wyników pomiaru za pomocą programu MATLAB otrzymuje się charakterystyki niżej przedstawione.

Na kolejnych przebiegach mamy porównane wartości otrzymanych z karty pomiarowej (kolor niebieski) oraz wartości otrzymanych z obliczeń w programie Matlab (kolor zielony)

Poniższe rysunki przedstawiają przebiegi prądów poszczególnych faz wyliczone w programie Matlab

3. Zwarcie jednofazowe

Przez zwarcie jednofazowe rozumie się zwarcie 1 uzwojenia twornika

Parametry rejestracji:

-częstotliwość próbkowania 2005 [Hz]

-czas rejestracji 1,1 [s]

Wartość prądu wzbudzenia wynosiła 0,73 [A]

Po dokonaniu pomiarów podczas zwarcia 2-fazowego, i za pośrednictwem karty pomiarowej zapisaniu ich na PC oraz po opracowaniu wyników pomiaru za pomocą programu MATLAB otrzymuje się charakterystyki niżej przedstawione.

Na kolejnych przebiegach mamy porównane wartości otrzymanych z karty pomiarowej (kolor niebieski) oraz wartości otrzymanych z obliczeń w programie Matlab (kolor zielony)

Poniższe rysunki przedstawiają przebiegi prądów poszczególnych faz wyliczone w programie Matlab

Wnioski:

• Dla zwarcia 3-fazowego

- Napięcie na zaciskach generatora po wystąpieniu zwarcia spada praktycznie do zera.

- Wartości zarejestrowane przez kartę są bardzo zbliżone do wartości obliczonych przez Matlab-a.

• Dla zwarcia 2-fazowego

- w tym przypadku otrzymane przebiegi są również zgodne z oczekiwaniami tzn. po wystąpieniu zakłócenia gwałtownie wzrastają wartości prądów, a napięcie spada prawie do zera. Niestety przebiegi pomiarów i obliczeń różnią się od siebie. Wynika to między innymi ze skalowania zarejestrowanych przebiegów oraz z faktu, że karta ma przesunięty „poziom zera” tzn. nawet jak wartość wynosi 0 to karta zarejestruje to jako wartość np. -6. Nie jest to jeszcze uwzględnione w pliku matlabowskim.

• Dla zwarcia 1-fazowego

Dla zwarcia 1-fazowego niestety niewiele jesteśmy w stanie zauważyć, ponieważ rejestrację przebiegu rozpoczęliśmy zbyt późno od momentu wystąpienia zakłócenia, co spowodowało, że otrzymane przez nas przebiegi są przebiegami już praktycznie ustalonymi.

---