LABORATORIUM MASZYN ELEKTRYCZNYCH
Wykonali: Zdrojewski Krzysztof Woźniak Karol Sałata Przemysław	Temat: Praca maszyny synchronicznej na sieć sztywną
	Data wykonania: 13.03.96	Ocena:

1.Synchronizacja maszyny synchronicznej z siecią.

Żeby trójfazowa maszyna synchroniczna mogła być przyłączona do drugiej pracującej maszyny synchronicznej, lub do sieci musi być osiągnięty stan, w którym na wyłączniku łączącym maszynę z siecią suma chwilowych wartości napięć odpowiednich faz po obu stronach otwartego wyłącznika jest równa zeru.

Do spełnienia tej zależności konieczne są następujące warunki;

• równość wartości skutecznych napięć prądnicy i sieci

• równość częstotliwości tych napięć

• przesunięcie fazowego napięcia maszyny i sieci równe zero

• zgodna kolejność wirowania faz maszyny i sieci

W ćwiczeniu zastosowany został sposób synchronizacji „na ciemno”

2. Dane znamionowe maszyny synchronicznej

napięcie znamionowe U_N= 127/73 V

prąd znamionowy I_N= 50/87 A

moc znamionowa S_N= 11kVA

współczynnik mocy cosϕ_N=0,8

prędkość obrotowa n_N=1500 obr/min

częstotliwość f=50 Hz

napięcie wzbudzenia U_f= 65 V

prąd wzbudzenia I_f= 8A

3.Praca prądnicowa, silnikowa i kompensacyjna maszyny synchronicznej

3.1.Wyznaczanie charakterystyki I_a=f [I_f] ; cosϕ= f [I_f];

Lp.	If	Ia	Q	cosϕ	Rodzaj pracy	Uwagi
	1,4	46	100	0,32
2.	2	34,5	62	0,48		P=3000W
3.	2,5	27,5	42	0,63		Cw=5 W/dz
4.	3	24	27	0,78
5.	3,5	22,5	12,5	0,94
6.	4	21,5	0	1	Pradnica
7.	4,5	22,5	-11	0,95
8.	5	24	-24	0,82
9.	5,5	26	-34	0,71
10.	6	29	-44	0,61
11.	6,5	31	-52	0,55
12.	7	33,5	-62	0,48
13.	7,5	36	-70	0,44

Lp.	If	Ia	Q	cosϕ	Rodzaj pracy	Uwagi
	1,5	24,5	42	0,52
2.	2	20	29	0,76		P=2250W
3.	2,5	17,5	17	0,83		Cw=5 W/dz
4.	3	15,5	6	0,97
5.	3,5	16,5	-6	0,97
6.	4	17,5	-18	0,82	Silnik
7.	4,5	20,5	-28	0,68
8.	5	23,5	-39	0,55
9.	5,5	26	-50	0,48
10.	6	30	-59	0,40
11.	6,5	33,5	-69	0,35
12.	7	37	-78	0,31
13.	7,5	40	-87	0,28

Lp.	If	Ia	Q	cosϕ	Rodzaj pracy	Uwagi
	1,5	15	37	0
2.	2	10	25	0		P=3000W
3.	2,5	5	12	0		Cw=5 W/dz
4.	3	0	1	0
5.	3,5	5	-10	0
6.	4	9	-20	0	Kompensator
7.	4,5	13	-29	0
8.	5	17	-40	0
9.	5,5	21,5	-51	0
10.	6	25	-59	0
11.	6,5	28,5	-68	0
12.	7	32	-77	0
13.	7,5	35	-85	0

Wykresy krzywych V

a) dla prądnicy

b) dla silnika

c) dla kompensatora

4. Wyznaczanie zależności momentu elektromagnecznego i reluktancyjnego od kąta obiążenia.

4.1. Tabela pomiarów

prądnica

Lp	υ	P	Mem
1	2	-3	-19,1
2	3.5	-6	-38,2
3	6	-9	-57,3
4	7	-12	-76,4
5	9	-15	-95,5
6	10,5	-18	-114,6
7	12	-21	-133,7
8	15	-24	-152,8
9	17,5	-27	-171,9
10	19	-30	-191,0
11	20	-33	-210,1
12	23	-36	-229,2

silnik

Lp	υ	P	Mem
1	7	3	19,1
2	9	6	38,2
3	11	9	57,3
4	13	12	76,4
5	15,5	15	95,5
6	17	18	114,6
7	19	21	133,7
8	22	24	152,8
9	25	27	171,9
10	27	30	191,0
11	31	33	210,1
12	36	36	229,2

Moment reluktancyjny I_f=0

prądnica

Lp	υ	P	Mem
1	3	-1	-6,3
2	4	-2	-12,7
3	5	-3	-19,1
4	6	-4	-25,4
5	7	-5	-31,8
6	10	-6	-38,2
7	12	-7	-44,5
8	15	-8	-50,9

silnik

Lp	υ	P	Mem
1	2	1	6,3
2	3,5	2	12,7
3	6	3	19,1
4	10	4	25,4
5	12	5	31,8
6	14	6	38,2
7	16,5	7	44,5
8	19	8	50,9
9	21	9	57,3
10	-	10	63,6
11	24	11	70,0
12	26	12	76,4

5. Rozruch asynchroniczny maszyny synchronicznej

I	U	n	rozruch
[A]	[V]	[obr/min]	-
2,5 1,7	160 160	972 1193	asynchroniczny Rb=10Rf
0	270	1015	asynchroniczny z rozwartym obwodem zwarcia
3.7	0	906	asynchroniczny ze zwartym obwodem zwarcia

6. Wnioski

Ćwiczenie wykazało zalezności związane z przyłączeniem maszyny synchronicznej do sieci sztywnej. Badając proces synchronizacji zauważamy jakie muszą być zachowane waruki jej przyłączenia, aby mogła poprawnie pracować jak i odpowiednio wkroczyć w pracę synchroniczną. Rozruch asynchroniczny silnika synchronicznego pokazał nam, że najlepsze warunki rozruchu występują wtedy, gdy w obwód wirnika włączona jest rezystancja równa dziesięciokrotnej rezystancji wirnika. W tym wypadku występowały najmniejsze prądy i napięcia rozruchu, a silnik najszybciej osiągał prędkość synchroniczną Ćwiczenie pozwoliło utrwalić wiadomości teoretyczne i pozwoliło na odpowidnie poznanie tematu maszyny synchronicznej pracującej jako silnik, prądnica i kompensator.

---