Устройство для моделирования турбомашины

О П И С А Н И Е- т"Ю 43 ОЬИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(61) До поли тел ьцоквт. с вц;1-В 51) М. Кл 7/64. зявки с црисодицсц овударственный ком 23) ЦриориттпубликоГди 15.05.76. Гюллти Лз вета Министров ССС 53) УДК 681.333(088.8) пв делам нзобретенн крытн исация 25,06.7 дта опуоликоваци) Авторы изобрстеци С Кар ас дяник, О. И. Федичкина, А. И. Де Г,касский ордена Трудового Краси ический институт им, Серго Ор) Заявитель Нов поли о Знаменижоникидзе 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ТУРБОМАШИНЫИзобрстсцис относится к созданию электрических ацалоговых устройств и можетбыть применено при электрическом моделировации аэрогидродинамических систем в качестве источника тока с ампервольтовой характеристикой, соответству 5 ощей характеристике давления турбомашицы.Извест 5 ю устройство, содержащее асицхроццый двигатель, вал которого соединец свалом мдшш 5 ы постоянного тока, и источник постояНОГО иапр 55 жеци 55, П 1)е,1 цдзцдсцнос для воспроизвсдсция пульсирующей Нагрузки элекгропривода при элсктродицамичсском модсг 555 ровдттии. И всНое устройвнпозволяет моделировать характеристику 15давления турбомаш 5 шы и, вследствие этого,имеет Недостаточную точность моделирования,ДЛ 5 ПОВЫЦЕНИЯ ТОИОСИ МОД.5 ИРОВДНИЯ описываемое устройство содержит ицхроци затор, рсГулятор цапт 5 жсци 5 ВозоуждгчП 5 мдцИцы пост 055 ННОГО тока, б;50 к рГТПров 5- ция соиротивлсц 5 я обмотки ротор аццхро - ного двигателя, подключсццый ко входам обмотки ротора асицхроццого двигателя, и рс, гулятор частоты ц цацряжсция питания асицхроццого двигателя, Выходы которого подключены к обмотке статора асицхроццого двигателя, а управляющий вход через сицхронизатор содцнсц с управлтпощим входол регуля тора напряжегп 5 я возоужден 5 ГЯ машины постоянного тока, Включснцоговозбуждсция машины постоянного тока и источцика постоянного напряжения.На чертеже изображена схема описываемого у стройства.Асинхронный двигатель с фазцым ротором 1, подклтосцный и ссти персмснцОГО тока через трехфазцый регулятор частоты и и- пряжеция 2, з 5 хдц 5 ц 5 ески соединен с мдшицой посто 5 тццОГО тока цездВисимОГО Возбждения 3. В цепь роторцой обмотки асицхроц- НОГО двигт 1 те.5 Вкл 50 чец Оло. -1 реГулир 05551- ция сопротивлеция обмотки ротора асицхроцного двигателя, содержащий перемено активное сопротивление 5 и переме 5 цое шдуктивцое сопротивление 6. Обмотка 7 возбуждения машины постоянного тока через рсгулят 01) цапряжсиця 8 подсоединсцд к исзВпсимому источнику 9 постояццого тока. Ручки реГуляОров цдпряжеция сосдицпь Чсрсз ,мехдц 5 гчсский сицхрониздтор 10,ИспользОВиие электромдп 5 инцОГО си,тог ;1 ля иолу:цця ампсрвольтовой характерисП 5- КИ(т), аЦДЛОГИЧЦОй ЗДВИСИМОСтц ДаВЛЕЦЦЯ турбомашицы от се производительности Н Я), основано на аналогии формы кривой механической характеристики асинхронцой машины Л 1 (т) и характеристик Б (, если замецить момент асш 5 хропной машины 51 чс 514305рез давление турбомашины О, а скорость вращения и - через производительность Я.Преобразование неэлектрических величин М и п в электрические взаимосвязанные величиныи Ь осуществляется с помощью машины постояпцГо тока независимого возбуждения 3, механически сое,Пюенио 1 с асинхроцц ы м, в и Г я т е л е м 1 . ТО и 51 и О р я м л и и и ь и о с т 0- я 5 нного тока пропорционялеп моменту, а напряжение цд се зажимах -- скорости вращения. Поэтому ири изменении в широких пределах сопротивления нагрузки, моделирующей дэродиц 1 мическуо или пдромеханическую сеть, завис 1 мость тока якор 51 мдш 1 ны посто нного тока от напряжения ца ее зажимах 1 l) соответствует зависимости М (п) яси- хоицой машины. Искджеиие механической хдрдктсристики Л (и) при переводе ее в ампервольтовую характеристику связано с потерей напряжения в якоре машины постояицого тока и некоторой иелицей 1 истьн зависимости момента от тока из-за изменения КПД машины. При определенном выборе параметров электрических машин погрешность получается достаточцо малой. Электронный аналог моделирует характеристику давлеция турбомапииы Н (ф во второй системе яналогий между аэро;Пцамическими и электрическими пх величинами, согласно которой давлению соответствует ток, я ироизводител.ности - напряжение.Моделирование характеристик давления различных типоразмеров турбомашиц осугцествляется за счет регулировация параметров электромяццццого аналога: напряжения сети переменного тока, к которой подключена стдторцая Обмотка асинхронного двигателя, активного и индуктивного сопротивлений в цепи обмотки ротора, напряжения, питающего обмотку возбуждения машины постоянного токд.Моделирование переходных процессов в системе турбомяшина - сеть прп изменении скорости о (Р) осуществляется изменением по такому же закону частоты и по квадратичному закону - напряжения источника пере менцого тока, питаощего обмотку статорласинхронной машины. Некоторое искажение электромятнитцого момента при малых частотах автоматически корректируется за счет изменения сопротивления в цепи возбуждения 10 л 1 ППП 1 ы иост 051 ППОГО ток с пом 01 цьо реГул 51- торн напряжения 8.Устройство для моделирования турбомаши,цы изготовлено и испытано. Экспериментальные исследования полностью подтвердили воз можцость использования электромашинцоголцялогл при электрическом моделировании системы гурбомдшицд - сеть.Формула изооретеция20Устройство для моделирования турбомашицы, содержащее дсицхроцный двигатель, вал коОрого соедицец с вллом машины постояц,ного тока, и источник постояццого напряжения, о тл ич а ю шее с я тем, что, с цельо повышения то ности мо елировация, оцо содержг сцхроиизатор, регулятор цапряжеция возбуждения машины постоянного тока, блок 30 регулирования сопротивления обмотки роторалсшхронцого двигателя, подключенный ко входам обмотки ротора асинхронного двигателя, и регулятор частоты и напряжения питания СиихрснпоГо двигателя, выходы, кото;пи о подключены к обмотке статора аснхроццоо двигателя, а управляющий вход через синхронизатор соединен с управляюцим вхо:ом регулятора напряжения возбуждения машпы постоянного тока, включенного в цепь 40 обмотки возбуждения машины постоянного1 0 ч и и с ГО 1 и и к 1 п О с то я и ц О ГО ц д и р 51 же н и я.514305 Госдваель Е, Тимохина Тсхред А, Камышникова Корректор Е. Хмелева Редактор Л. Тюрина Тииогрдфи 51, ир Сди 5 иов 1,3 дк;1 з362,10 Излсе 13.2 Тирдхк 861 ПодписноеЦ 111111 П 11 Государевенного комие 1 д Говетд Маниеров ГСГРио ледам изобретений и открытий113 М;5, Л 1 осквд, Ао, Рдс 1 кдя ид 55., л.