Все ответы об инженерном анализе

Перед началом работы настоятельно рекомендуем ознакомиться с правилами форума.

Учет L в схеме генератора переменного тока (определение cos(fi))

lexfromkhar
Аватар пользователя lexfromkhar

Добрый день, уважаемые знатоки. Помогите, пожалуйста, разобраться с расчетами.

Считаю 3D (1/8 часть) 1-фазные генератора поперечного поля, с возбуждением от постоянных магнитов, моделирую чисто активную нагрузку, в Circuit Editor нарисовал схему. Перечитал Manuall, вроде все правильно соединил:

От Lwinding1 к активному сопротивлению (R нагрузки + R катушки генератора = 11,1 Ом), далее через Амперметр замкнул схему, поставил Вольтметр на нагрузке. Выбрал в Design Settings -- > Compute Inductance Matrix для вычисления L, которое в последствии получилось 0,056 Гн. Начертил векторную диаграмму: сложил комплексно падения напряжения на активном сопротивлении генератора (катушка+нагрузка) и индуктивном сопротивлении катушки генератора, получил угол между ЭДС и током около 36 эл. градусов.

Провел расчеты в Максвелл: ток от напряжения на нагрузке имеет угол 0 эл. граудсов, как и положенно при активной нагрузке, но ЭДС от тока тоже никак не сдвинуто, как будто Максвелл не учел собственное L катушки.

Я понимаю, если бы L катушки была мала, и мы им пренебрегли, НО величины падения напряжения на активном и индуктивном сопротивлениях были соизмеримы, так:   I*(Rload+Rcoil)=10.6 В;     I*w*L=7,87 В;   EDS = 13,5 В;   cos (fi) = 0,8.

Если я подключаю L катушки в Circuit Editior, добавляя ее после Lwinding1 вручную, то сдвиг между ЭДС и током сразу появляется, причем четко соответстует полученным 36 эл. градусам из векторной диаграммы, как и ожидалось.

Вопрос: разве Максвелл не должен автоматически учитывать L катушки в расчете и индуктивное сопротивление генератора? Ведь в том же Manuall пишут, что в Circuit Editor необходимо добавлять только ту индуктивность, о которой Максвелл не знает (индуктивность проводов, лобовых частей или др.)

Помогите пожалуйста разобраться в Circuit Editor и правильном учете индуктивности в расчете. Благодарю, заранее!

С уважением.

 

Klyavlin
Аватар пользователя Klyavlin

Добрый день. Не забывайте о мультипликаторе симметрии. Для 3Д моделей решатель вычисляет индуктивности самостоятельно. В схеме никаких индуктивностей не должно быть, тут все верно. Проверьте.

lexfromkhar
Аватар пользователя lexfromkhar

Цитата:
Добрый день. Не забывайте о мультипликаторе симметрии. Для 3Д моделей решатель вычисляет индуктивности самостоятельно. В схеме никаких индуктивностей не должно быть, тут все верно. Проверьте.

 

Добрый день, спасибо за обратную связь.

Мультипликатор симметрии включён - 8.

Индуктивность L вычисляется, как я и писать выше, с учётом этого мультипликатора. Верно?

Тем не менее, в 1/8 части модели с учетом Symmetry Multiplayer (8), сдвига между током и ЭДС не происходит, а появляется только при ручном установке посчитанной L в схему Circuit Editor.

Может быть Вы имеете в виду, что и в Circuit Editor нагрузку тоже надо задавать с учётом 1/8 модели, т.е. R load / 8, и в время случае это 11,1/8=1,38 Ом  ?

Заранее спасибо за ответ.

 

lexfromkhar
Аватар пользователя lexfromkhar

Буду очень признателен, если посмотрите мою модель. Заранее спасибо за уделенное время!

С уважением.

Klyavlin
Аватар пользователя Klyavlin

Цитата:
Индуктивность L вычисляется, как я и писать выше, с учётом этого мультипликатора. Верно? Может быть Вы имеете в виду, что и в Circuit Editor нагрузку тоже надо задавать с учётом 1/8 модели, т.е. R load / 8, и в время случае это 11,1/8=1,38 Ом ?

С учетом, верно. В редакторе схем нужно указывать полные значения сопротивлений.

 

lexfromkhar
Аватар пользователя lexfromkhar

Так и сделано. Мультипликатор = 8. Но сдвига нет.

Можете посмотреть проект, скинул выше?

Klyavlin
Аватар пользователя Klyavlin

Попробую предположить. Вам однозначно нужно оставить идею добавлять в схему какую-либо индуктивность, это тупиковый вариант. В опыте с правильной схемой, где только резисторы, то, что вы получаете с вольтметра и индуцированное напряжение с Winding - это одно и тоже. Чтобы получить эдс машины проведите отдельный опыт хх, значительно увеличив сопротивление нагрузки. По-моему как раз получается такой сдвиг, какой вы ожидаете.

lexfromkhar
Аватар пользователя lexfromkhar

Черт побери, вы правы!  Есть сдвиг! Я думал что Induced Voltage - это автоматически и есть ЭДС, во всяком случае так мне говорили из других источников.

Хорошо, что я сюда обратился, значит :) Спасибо. Я импортировал график из расчета х.х., в расчет нагрузки (без дополнительной L) и сдвиг появился.

Одно уточнение, по моей схеме, я обнаружил что в Lwinding1 ток течет от точки к месту без точки, значит и амперметр надо подключать соответственно, только вот полученное Induced Voltage и Voltage_on_Load находятся в противофазе. Да они абсолютно идентичны, но в противофазе, так и должно быть или я что-то не так соединил на схеме? Посмотрите пожалуйста на рисунке (прикреплен к сообщению).

Так же насчет хх.: я его считал просто задавая Current в Обмотке "ноль", без Extrenal Editor. Верно ли это или обязательно подключать Circuit Editor с большим активным осопротивлением для расчета х.х.?

Спасибо.

Klyavlin
Аватар пользователя Klyavlin

Да, такое задание тока при хх. верно. Поставьте знак "-" чтобы вывернуть график.

lexfromkhar
Аватар пользователя lexfromkhar

Знак минус поставить не проблема. Просто думал может я вольтметр не той стороной подключил?

Или если так и должно быть - почему они все таки в противофазе? У меня сдвиг тока от ЭДС получился более-менее на нужный угол, но cos(fi) отрицательный, т.е. ЭДС и ток тоже в противофазе, но со свигом.

Может быть есть физический смысл этого (природа ЭДС со знаком "-" в законе ЭМИ)?

Или все же у меня неправильная полярность прибором в схеме :)

Добавить комментарий

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии
Приложить файл

Максимальный размер файла: 999 МБ.
Допустимые типы файлов: txt doc docx xls xlsx pdf rar zip 7zip tar.