Способ определения постоянной времени вихревых токов

(51) М. Кл.601 Р 29/ОО Н 02 К 15/00 Государстаеиный комитет Совета Министров СССР оо делам изооретеиий и открытий(088.8),(72) Авторы изобретения А. П; Зайцев и В. В. Болотов Научно-исследовательский институт ,автоматикии электромеханики нри Томском институте автоматизированныхсистем управления и радиоэлектроники(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОСТОЯННОЙ ВРЕМЕНИ ВИХРЕВЫХИзобретение относится к измерению алектрических и магнитных величин, а конкретно к способам определения постоянной времени вихревых токов магнитной системы электри ческой машины постоянного тока в электро- приводах.Известен способ определения постоянной времени затухания вихревых токов Тк в ма- нитной системе электрической машйны путем отключения обмотки возбуждения с током, 1 а под чи спадающего напряжения обмотки возбуждения на интегрируюший усилитель с нооледующим определением Т носле интегриро . вания по формуле 111.Такой способ определения Тк недостаточ- та но точен, поскольку в нем нь учитывается время горения дуги между контактами при отключении обмотки возбуждения и изменения тока в ней.Известен также способ определения пос- ро тоянной времени вихревых токов Тк в мат- нитной системе электрической маштны постоянного тока, заключающийся в снятии кривой намагничивания, подаче напряжения а, на обмотку возбуждения замере тока обмот 2ки возбуждения и соответствующей ему э,д. с, обмотки якоря, отключении обмотки возбуждения от сети, измерении кривых спада тока возбуждения и э, д. с. при пос тоянной скопости вращения и нахождении поо тоянной Г,2),Однако в указанном способе не учитывается завт симость постоянной времени виэ ревых токов,Т от тока возбуждения чтокснижает точность ее определения.Целью изобретения является повышение точности определения постоянной времени вихревых токов ТкЭто достигается тем, что по кривой спада токавозбуждения до нуля определяют момент времени 1 о окончания горения дуги, а постоянную времени находят по формулеКдГк= вЕгде- ток возбуждения;Ка - угловой коэффициент касательной к кривой намагничивания;К, - угловой коэффициент касательнойск кривой спада а, д, с. при 1 = т3На фиг. 1 изг,оражена кривая спада Е 1,Е и токов 3 и Э. при двух значенияхй В 1 ванапряжения на обмотке возбуждения и кривая намагничивания при одинаковом масштабе по осям э. д. с.; на фиг. 2 - кривая спада вихревого токана фиг. 3 - схемазамещения обмотки возбуждения,Для определении постоянной времени вихревых токов Т 1 электрическую машину поотоянного тока переводят в генераторный 1 Орежим с независимым возбуждением и снимают кривую намагничивания, т. е. зависимость э. д. с, на обмотке икоря Е от токавозбуждении Э (фиг. 1 б).Затем подают напряжение на обмотку 5возбуждения и измеряют в ней ток и соотъветствующую э. д. с, якори. После этогоотключают обмотку возбуждении от сети иизмеряют кривые спада тока возбужденияи эа да се При этом скорость врагдения подффа 20держивают постоянной и несколько выше номинальной, чтобы использовать рабочий диапазон кривой намагничьвании.При отключении обмотки возбуждении стоком, например, путем выбивания вставки 25время горения дуги должно быть не более0,005 сек, что достаточно дли определенияпостоийной Тк,с хорошей точностью.Кривые спада э, д. с, и тока возбуждениядля каждой осциллограммы снимают одно- гОвременно, чтобы определить момент окончания горения дуги то, Только послеэтого обеспечивается равенство тока намагничивания ,г ивихревого тока 3, (фиг. 3),.,53- Э (1)где намагничивающий ток 3 в установившемся режиме разен току возбуждения 3Тогда, исходя из кривой спада 3в контуре, вихревых токов (фиг. 2), можно запи-сать для момента коммутации3,к ДЭ, ЗА 03 Ж (2),Из кривой намагнйчивании (фиг, 1 б) урав45пение для э. д. с. запишетсяи 5, (3)где К - угловой коэффициент касательнойк кривой намагничивания.Дифференцируя уравнение (3) " подставляя его в (2), получим50Г. К к 3 ДЯ(Ц 3 К Е 55где К - угловой коэффициент касательнойЕк кривой спада э. д. с.Справедливость определения постояннойТк в момент времени окончания горения дугидоказываетса следуюгцим образом, Р(5) Е - ЕоТк КЕ тогда Формула изобретения Способ определения постоянной времени вихревых токов Т,в магнитной системе электрической машины постоянного тока, ааключающийся в снятии кривой намагничивании, подаче напряжения на обмотку возбуа денни, замере тока об;.отки возбуждения и соответствугсщей ему э. д. с, обмотки яко ря, отключении обмотки возбуждения от сети, измерении кривых спада тока возбуж дения и э. д. с, при постоянной скорости вращения и нахождении Т , о т л и ч а юкщ и й с я тем, что, с целью повышения точности, по кривой спада тока возбуждения до нуля определяют момент времени 1 окончания г горения дуги, а постоянную вр амени Т;находят по формулеКТ =Э3 КЕ где Э .- установленное значение тока воабуждения;Кг - угловой коэффициент касательной к кривой намагничивания;К - угловой коэффициент касательнойЕк кривой спада э, д. с. при 1 =1Источники информациипринятые во вни мание при экспертизе;1. Авторское свидетельство СССР Ми 157729, кл. Н, 02 К 15/00, 1963.2. Ямпольский Д, Г., Орлова Т. А., Реггвмин Б. И, Определение динамических параметров электрэнрггводд постоянног о тока, М "Энергия", 1971 г.,с. 43 44. Из фиг, 1 видно что Ке на уровне Е равен6 (7)Подставляя (7) в (6) получим Т . 1Та обр м, д тока ЭЪ Тх "для тока 3 ц ) = Фа "га веФа едли тока 3 Т -В предложенном способе благодаря сокра щению времени горения дуги, заданию токов возбуждения на всем участка коивеа намагничивания и определению Тк,в момент, времени оконцанггя горения дуги точность определения ггостоянной времени вихревых токов повышается.ева раж 1101 твенного хомите по делам изоб ЭОЭ 5, Москва, Ж, Ра7 ТиПИ Государс Заказ 328 ЦНПодписноеа Совета Министроетений и открытийушская наб д, 4/Б С илиал ППП Патент, г, Ужг ул. Проект Составитель В. Никанороведактор Л. Народная Техред 3. Фанта Корректор С