Простият и индиректен метод за тестване на машини с постоянен поток е тестът на Swinburne за DC шънт и сложна рана DC машини . Наречен е като тест на Суинбърн след сър Джеймс Суинбърн. Този тест помага предварително да се определи ефективността при всяко натоварване с постоянен поток. Най-важното предимство на теста на Суинбърн е, че двигателят може да се използва като генератор и загубите на празен ход могат да се измерват отделно. Този тест е много прост и икономичен, тъй като работи с входна мощност на празен ход. Тази статия описва теста на Swinburne за DC машини.
Какво представлява тестът на Swinburne’s?
Определение: Индиректният тест, използван при измерване на загубите на празен ход поотделно и предварително определяне на ефективността при всяко натоварване предварително с постоянен поток върху съставните и шунтиращи машини за постоянен ток, се нарича тест на Суинбърн Най-често този тест се прилага за големи шунтови машини с постоянен ток за ефективност, загуби на натоварване и повишаване на температурата. Може да се нарече и тест за загуба на товар или тест за загуба на товар.
Теория на тестовете на Swinburne / Схема
Схемата на теста на Суинбърн е показана по-долу. Помислете за това, DC машината / DC мотор работи при номинално напрежение с входна мощност без товар. Скоростта на двигателя обаче може да се регулира с помощта на шунтовия регулатор, както е показано на фигурата. Токът на празен ход и токът на шунтиращото поле могат да бъдат измерени на арматурите А1 и А2. За да се намерят загубите на медната арматура, може да се използва съпротивлението на котвата.
Тест за Swinburnes
Тест на Swinburne на DC машина
Използвайки теста на Swinburne, загубите, възникнали в машини с постоянен ток, могат да бъдат изчислени с мощност на празен ход. Тъй като DC машините не са нищо друго освен двигатели или генератори. Този тест е приложим само за големи шунтови машини с постоянен ток, които имат постоянен поток. Много е лесно да се намери ефективността на машината предварително. Този тест е икономичен, тъй като изисква малка входна мощност без празен товар.
Тест на Swinburne на DC шунтов двигател
Тестът на Swinburne за шунтиращ двигател с постоянен ток е приложим за откриване на загубите в машината с мощност без товар. Загубите в двигателите са арматурни медни загуби, загуби на желязо в сърцевината, загуби от триене и загуби от намотки. Тези загуби се изчисляват отделно и ефективността може да бъде предварително определена. Тъй като изходът на шунтиращия двигател е нулев с входна мощност на празен ход и този входящ празен ход се използва за подаване на загубите. Тъй като промяната в загубите на желязо не може да бъде определена от празен товар до пълен товар и промяната в повишаването на температурата не може да бъде измерена при пълно натоварване.
Изчисления
Тестовите изчисления на Swinburne включват изчисляване на ефективността при постоянен поток и загуби на DC машините. От горната електрическа схема можем да забележим, че DC машината / DC шунтов двигател работи при номинално напрежение с празен ход. И скоростта на двигателя може да се контролира с помощта на променлив регулатор на шунта.
При празен товар
Помислете, токът на празен ход е „Io“ при котва А1
Токът на шунтираното поле, измерен при котва А2, е „Ish“
Токът на арматурите на празен ход е разликата между тока на празен ход и тока на шунтиращото поле при А2, даден като = (Io - Ish
Входната мощност при празен ход във ватове = VIo
Уравнението за загубите на медна арматура при входяща мощност на празен ход е, = (Io - Ish) ^ 2 Ra
Тук Ra е съпротивлението на котвата.
Постоянните загуби при празен ход са изваждане на загубите на арматурна мед от входящата мощност на празен ход.
Постоянни загуби C = V Io - (Io - Ish) ^ 2 Ra
При натоварване
Може да се изчисли ефективността на постояннотоковата машина / постояннотоковия шунтов двигател при всяко натоварване.
Помислете за тока на натоварване I, за да определите ефективността на машината при всяко натоварване.
Когато DC машината действа като двигател, токът на котвата Ia = (Io - Ish)
Когато DC машината действа като генератор, токът на котвата Ia = (Io + Ish)
Входна мощност = VI
За мотор с постоянен ток при натоварване:
Загубите на медна арматура са Pcu = I ^ 2 Ra
Pcu = (I - Ish) ^ 2 Ra
Постоянни загуби C = VIo - (Io - Ish) ^ 2 Ra
Общи загуби на постояннотоковия двигател = загуби от медна арматура + постоянни загуби
Общи загуби = Pcu + C
Следователно ефективността на постояннотоковия двигател при всяко натоварване е, Nm = изход / вход
Nm = (вход - загуби) / вход
Nm = (VI - (Pcu + C)) / VI
За DC генератор при натоварване
Входна мощност при празен ход = VI
Загуби на медна арматура = Pcu = I ^ 2 Ra
Pcu = (I + Ish) ^ 2 Ra
Постоянни загуби C = VIo - (I - Ish) ^ 2 Ra
Общи загуби = загуби от медна арматура Pcu + Постоянни загуби C
Оттук и ефективността на DC машината, когато тя действа като генератор при всяко натоварване
Ng = изход / вход
Ng = (вход - загуби) / вход
Ng = (VI - (Pcu + C) / VI
Това са уравненията за загубите на празен ход и ефективността на DC машините при всяко натоварване.
Разлика между теста на Суинбърн и теста на Хопкинсън
Разликата между тези две е обсъдена по-долу.
| Тест на Суинбърн | Тест на Хопкинсън |
| Това е непряк метод за тестване на машини с постоянен ток. | Това е като регенеративен тест или тест за гръб към гръб или тест за топлинна работа на машини с постоянен ток |
| Използва се за намиране на ефективност и загуби на празен ход. | Също така се използва за намиране на ефективност и загуби на празен ход. |
| Приложим е за големи маневрени машини с входна мощност без товар | Приложим е за големи маневрени машини с входна мощност без товар |
| Използва се само една шунтова машина. По време на този тест DC машината работи като двигател или генератор само за един път. | Две шунтиращи машини се използват, една действа като двигател, а друга действа като генератор |
| Това е много просто и икономично. | Той е много икономичен и труден за изпълнение, тъй като се използват две маневрени машини. |
| Много е трудно да се намерят условия на комутация и повишаване на температурата при пълно натоварване. | Много е лесно да се намери повишаването на температурата и комутациите при всяко натоварване с номинално напрежение |
| Ефективността може да бъде предварително определена при всяко натоварване | Също така се използва за намиране на ефективност и загуби на празен ход. |
Swinburne’s Test Applications
Приложенията на този тест включват следното.
- Този тест се използва за намиране на ефективност и загуби на празен ход на постояннотоковите машини при постоянен поток.
- В DC машини, когато работи като двигатели
- В DC машини, когато работи като генератори
- В големи шунтови постояннотокови двигатели.
Предимства и недостатъци на теста на Суинбърн
Предимствата на този тест включват следното.
- Този тест е много прост, икономичен и най-често използван
- Изисква се входна мощност без натоварване или по-малко входяща мощност в сравнение с теста на Хопкинсън.
- Ефективността може да бъде определена предварително поради известните постоянни загуби.
Недостатъците на този тест включват следното.
- Промяната в загубите на желязо от празен до пълен товар не може да бъде определена поради реакцията на котвата
- Не е приложимо за двигатели от серия DC
- Условията на комутация и повишаването на температурата не могат да бъдат проверени при пълно натоварване с номиналното напрежение.
- Приложим е за DC машини, които имат постоянен поток.
По този начин това е всичко за теста на Суинбърн - дефиниция, теория, електрическа схема, на DC машини, на DC шунтов двигател , изчисления на теста, предимства, недостатъци, приложения и разликата между теста на Хопкинсън и теста на Суинбърн. Ето един въпрос към вас: „Какво представлява тестът на Хопкинсън за двигатели с постоянен ток?
