10_F_GRA.pdf

(1159 KB) Pobierz
INSTYTUT ELEKTROENERGETYKI
ZAKŁAD UKŁADÓW I SIE CI ELEKTROENERGETYCZNYCH
NAZWA LABORATORIUM
Temat:
N r ćw i cze n i a :
N r s ta n o w i s ka :
G ru p a :
W y ko n a ł :
O ce n a :
Badanie zabezpieczenia silników asynchronicznych P225.
D a ta w y ko n a n i a ćw i c ze n i a :
12
D a ta o d d a n i a sp ra w o zd a n i a :
12
F
1.
2.
3.
4.
5.
06.05.2015
19.05.2015
Uwagi:
Rafał Grala
Paweł Dziewiszewski
Kamil Lewandowski
Michał Iwiński
Mateusz Pluciński
1. Cel ćwiczenia.
Celem ćwiczenia było zapoznanie się z budową, zasadą działania oraz metodą laboratoryjną
sprawdzania terminalu polowego MiCOM P225, przeznaczonego do zabezpieczania silników
asynchronicznych, między innymi od skutków przeciążeń cieplnych.
2. Przebieg ćwiczenia.
Zakres badań wykonywanych podczas ćwiczenia obejmował wyznaczenie charakterystyki
czasowej dla zabezpieczenia przeciążeniowego podczas nagrzewania silnika.
Rys.2.1. Panel czołowy terminalu polowego MiCOM P225.
Rys.2.2 Schemat stanowiska pomiarowego.
Rys.2.3 Schemat połączeń wewnętrznych MiCOM P225 oraz opis zacisków.
W przeznaczonym do tego programie, komunikującym się z terminalem MiCOM P225 za
pomocą łącza szeregowego, wprowadziliśmy następujące dane, które następnie posłużyły
nam do obliczeń i wyznaczenia charakterystyk:
Rys.2.4 Wartości nastaw przesłanych to terminalu MiCOM P225.
- I
0,5I
n
– próg prądu przeciążenia cieplnego,
- K
e
= 0
– nie zostaje uwzględniona składowa przeciwna,
- T
e1
= 1min
– stała czasowa nagrzewania nr 1,
- T
e2
= 2min
– stała czasowa nagrzewania nr 2,
- T
r
= 1min
– stała czasowa stygnięcia.
Nastawialiśmy kolejno prądy w granicach 3-10A z krokiem co 1A i mierzyliśmy czasy
nagrzewania silnika, aż do zadziałania zabezpieczenia przeciążeniowego. Dla każdej
wartości prądu probierczego wykonywaliśmy trzy pomiary czasu zadziałania. Stan
wyłącznika był wprowadzony na zaciski 22 i 24, a wyłącznik był zamknięty. Oznaczało
to, że niezależnie od relacji prądu w obwodzie do jego nastawy, terminal polowy
MiCOM P225 wykorzystywał stałe czasowe nagrzewania.
Stan cieplny silnika wyznaczany był co 100ms zgodnie z zależnością:
3. Pomiary i obliczenia.
Te1
[s]
60
Te2
[s]
120
Tab 3.1 Podstawowe nastawy MiCOM P225.
Tr
Ke
[s]
[-]
[A]
60
0
2,5
Lp.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
I
eq
[A]
10
9
8
7
6
5
4
3
2,6
Tab.3.2 Wyniki pomiarów dla nadanych wcześniej nastaw.
T
1
[A]
T
2
[A]
T
3
[A]
T
śr
[A]
8,511
8,581
8,546
8,546
10,539
10,588
10,566
10,564
13,315
13,353
13,337
13,335
18,017
17,96
18,023
18,000
18,719
18,723
18,726
18,723
25,471
25,331
25,386
25,396
31,98
32,227
32,198
32,135
82,991
83,103
83,225
83,106
400+
-
Dla nastawy prądu 2,6 A zabezpieczenie przeciążeniowe nie zadziałało mimo
odczekania ponad 400s.
Tab.3.3 Wyniki obliczeń oraz błędy.
Δ[s]
δ[%]
ΔIeq[A] δIeq[%]
0,801
10,35
0,06
0,6
0,928
9,63
0,06
0,7
1,004
8,14
0,06
0,8
1,626
9,93
0,06
0,9
4,160
18,18
0,06
1,0
9,126
26,43
0,03
0,6
2,416
8,13
0,03
0,8
11,969
16,83
0,03
1,0
Lp.
1
2
3
4
5
6
7
8
I
eq[A]
10
9
8
7
6
5
4
3
IΘ [A]
2,5
2,5
2,5
2,5
2,5
2,5
2,5
2,5
K
4,0
3,6
3,2
2,8
2,4
2,0
1,6
1,2
T
śr
[s]
8,546
10,564
13,335
18,000
18,723
25,396
32,135
83,106
T
obl
[s]
7,745
9,636
12,331
16,374
22,883
34,522
29,719
71,137
Przykład obliczeniowy dla Lp.3:
K:
���� =
���� =
8
= 3,2
2,5
����
��������
��������
Tobl:
����
2
���������������� = �������� ∗ �������� (
2
) [����]
���� − 1
�������������������� �������� = ��������1 ������������ ������������ ���� ��������������������������������ℎ 0 < ������������ < 2��������, �������� = ��������2 ������������ ������������ ≥ 2��������.
3,2
2
���������������� = 120 ∗ �������� (
2
) = 12,331 [����]
3,2 − 1
Δ:
∆= |����ś���� − ���������������� |
[s]
∆= |13,335 − 12,331| =1,004
s
δ:
���� =
∗ 100 [%]
����������������
1,004
���� =
∗ 100 = 8,14%
12,331
ΔIeq:
∆������������ =
∆������������ =
��������������������∗������������������������
100
[A]
0,5 ∗ 12
= 0,06 ����
100
δIeq:
���������������� =
���������������� =
∆������������
∗ 100%
��������
0,06
∗ 100 = 0,8%
8
4. Charakterystyki czasowe.
90,0
80,0
70,0
60,0
T[s]
50,0
40,0
30,0
20,0
10,0
0,0
0
2
4
6
8
10
Tśr
I[A]
Rys.4.1 Charakterystyka czasowa wyznaczona na podstawie pomiarów.
Zgłoś jeśli naruszono regulamin