Определение электрических параметров коротких
сетей с помощью физического моделирования
Наиболее точным методом определения электрических параметров вновь
разрабатываемых печных установок является физическое моделирование их
коротких сетей. При использовании этого метода создается геометрическая
модель короткой сети проектируемой печной установки, на которой
экспериментально определяются реактивные и активные сопротивления ее
участков. В процессе моделирования различных конструкций выбирается
оптимальный вариант
При моделировании коротких сетей соблюдается подобие электромагнитных
полей, обеспечивающее подобие электрических явлений в сходственных
точках.
Источники питания моделей, как правило, трехфазные.
В качестве последних применяются либо вращающиеся преобразователи
(например, типа ГТ-500-П мощностью 50 кВт), дающие ток частотой 400—500
Гц( либо радиоусилители типа УПВ-5-36 с фазовращательиыми цепочками,
обеспечивающие частоту в широком диапазоне от 50—10 000 Гц. Для
обеспечений точности геометрического подобия и точности измерений
масштаб линейных размеров выбирают в пределах 3,16—7,0, соответственно
частоты лежат в диапазоне 500—2500 Гц, а токи, протекающие по моделям,
должны составлять 500—1000 А. Поэтому между моделью и источником питания
устанавливается понижающий трансформатор, имеющий первичное напряжение
380/220 В, а вторичное 10—20 В. В качестве таковых можно использовать
трансформаторы контактной сварки, например, типа ТКП-75 или ТКП-150. При
отсутствии трехфазиого источника питания могут использоваться однофазные
преобразователи, однако этот метод дает удовлетворительную точность лишь
для симметричных схем короткой сети.
Принципы измерения параметров на модели и оригинале
аналогичны. К особенностям измерений на моделях относится необходимость
выбора приборов, обеспечивающих достаточную точность при токах
повышенной частоты.
Исключение систематической погрешности при
определении параметров отдельных фаз короткой сети от наводимых э. д. с.
производится следующим образом:
1. Измерительный контур располагается таким образом, чтобы наводка была
минимальной (выбор такого контура легко определяется на основании
логических рассуждений, а иногда сравнением расчета наводок нескольких
вариантов измерительных контуров).
3. Из измеряемых параметров исключаются погреш ности от наводимых э. д.
с., которые определяются расчетным путем.
Следует отметить, что если удачно расположить измерительный контур, то в
большинстве случаев величина этой погрешности оказывается
незначительной. Точность расчета наводимых э. д. с. можно анализировать
путем сравнения параметров фаз модели короткой сети, определяемых с
учетом поправок для нескольких измерительных контуров. Расчеты
показывают, что величина поправок от э. д. с., наводимых на
измерительные провода, для варианта с минимальной наводкой составляет
2—3 % от значения определяемых параметров модели. Это свидетельствует о
том, что экспериментальная проверка расчетных величин наводимых э. д. с.
важна лишь для того, чтобы убедиться в правильности порядка этих
величин.
Принятая методика определения параметров модели дает основание считать,
что ошибка в их определении не превосходит 5—6 %, что соответствует
требованиям инженерных расчетов параметров коротких сетей.