Kiểm tra Swinburne là gì: Tính toán và ứng dụng của nó

Hãy Thử Công Cụ CủA Chúng Tôi Để LoạI Bỏ Các VấN Đề





Phương pháp đơn giản và gián tiếp để kiểm tra máy điện một chiều có thông lượng không đổi là thử nghiệm của Swinburne đối với ống nối điện một chiều và cuộn dây phức hợp Máy DC . Nó được đặt tên là thử nghiệm của Swinburne theo tên của Sir James Swinburne. Thử nghiệm này giúp xác định trước hiệu suất ở bất kỳ tải nào có thông lượng không đổi. Ưu điểm quan trọng nhất của thử nghiệm Swinburne là, động cơ có thể được sử dụng như một máy phát điện và tổn thất không tải có thể được đo riêng. Thử nghiệm này rất đơn giản và tiết kiệm vì nó hoạt động ở đầu vào nguồn điện không tải. Bài viết này mô tả thử nghiệm của Swinburne đối với máy điện một chiều.

Swinburne’s Test là gì?

Định nghĩa: Thử nghiệm gián tiếp được sử dụng trong phép đo riêng biệt tổn thất không tải và xác định trước hiệu suất ở bất kỳ tải nào với từ thông không đổi trên máy điện một chiều hợp chất và shunt được gọi là thử nghiệm Swinburne. Phần lớn thử nghiệm này được áp dụng cho các máy điện một chiều shunt lớn về hiệu suất, tổn thất tải và độ tăng nhiệt độ. Nó cũng có thể được gọi là thử nghiệm mất mát không tải hoặc thử nghiệm mất tải.




Sơ đồ mạch / lý thuyết thử nghiệm của Swinburne

Sơ đồ mạch của thử nghiệm Swinburne được hiển thị bên dưới. Hãy xem xét rằng, máy DC / Động cơ DC chạy ở điện áp định mức với nguồn điện đầu vào không tải. Tuy nhiên, tốc độ của động cơ có thể được điều chỉnh bằng cách sử dụng bộ điều chỉnh shunt như trong hình. Dòng điện không tải và dòng điện trường shunt có thể được đo ở thiết bị kê tay A1 và A2. Để tìm tổn hao đồng phần ứng, có thể dùng điện trở của phần ứng.

Kiểm tra Swinburnes

Kiểm tra Swinburnes



Thử nghiệm Swinburne của Máy DC

Sử dụng thử nghiệm của Swinburne, tổn thất xảy ra trong máy điện một chiều có thể được tính toán với nguồn không tải. Vì máy điện một chiều không có gì khác ngoài động cơ hoặc máy phát điện. Thử nghiệm này chỉ áp dụng cho máy điện một chiều shunt lớn có từ thông không đổi. Rất dễ dàng tìm thấy trước hiệu quả của máy. Thử nghiệm này là kinh tế vì nó yêu cầu một công suất đầu vào nhỏ khi không tải.

Thử nghiệm Swinburne trên Động cơ Shunt DC

Thử nghiệm của Swinburne trên động cơ shunt DC có thể áp dụng để tìm tổn thất trong máy điện không tải. Tổn hao trong động cơ là tổn hao đồng phần ứng, tổn hao sắt trong lõi, tổn hao ma sát và tổn hao cuộn dây. Những tổn thất này được tính toán riêng biệt và hiệu quả có thể được xác định trước. Vì đầu ra của động cơ shunt bằng 0 với đầu vào nguồn không tải và đầu vào không tải này được sử dụng để cung cấp tổn thất. Vì không thể xác định được sự thay đổi tổn thất sắt từ khi không tải đến khi có tải và không thể đo sự thay đổi của độ tăng nhiệt độ khi đầy tải.

Tính toán

Các tính toán thử nghiệm của Swinburne bao gồm tính toán hiệu quả ở thông lượng không đổi và tổn thất của máy điện một chiều. Từ sơ đồ mạch trên, chúng ta có thể nhận thấy rằng máy điện một chiều / Động cơ shunt DC chạy ở điện áp định mức không tải. Và tốc độ của động cơ có thể được điều khiển bằng cách sử dụng bộ điều chỉnh shunt biến đổi.


Không tải

Coi, dòng không tải là ‘Io’ ở phần ứng A1

Dòng điện trường Shunt đo được ở Phần ứng A2 là 'Ish'

Dòng điện áp không tải là sự khác biệt giữa dòng điện không tải và dòng điện trường shunt tại A2, cho dưới dạng = (Io - Ish

Công suất đầu vào không tải tính bằng watt = VIo

Phương trình cho tổn hao đồng phần ứng ở đầu vào nguồn không tải là, = (Io - Ish) ^ 2 Ra

Ở đây Ra là điện trở của phần ứng.

Tổn hao không đổi khi không tải là phép trừ tổn hao đồng phần ứng khỏi công suất đầu vào không tải.

Tổn thất không đổi C = V Io - (Io - Ish) ^ 2 Ra

Lúc tải

Có thể tính toán hiệu suất của máy điện một chiều / động cơ ngắt dòng điện một chiều ở bất kỳ tải nào.

Xem xét dòng tải I, để xác định hiệu suất của máy ở bất kỳ tải nào.

Khi máy điện một chiều đóng vai trò là động cơ thì dòng điện phần ứng Ia = (Io - Ish)

Khi máy điện một chiều đóng vai trò là máy phát điện thì dòng điện phần ứng Ia = (Io + Ish)

Công suất đầu vào = VI

Đối với động cơ DC khi tải:

Tổn hao đồng phần ứng là Pcu = I ^ 2 Ra

Pcu = (I - Ish) ^ 2 Ra

Tổn thất không đổi C = VIo - (Io - Ish) ^ 2 Ra

Tổng tổn hao của động cơ DC = tổn hao đồng phần ứng + tổn hao không đổi

Tổng thiệt hại = Pcu + C

Do đó, hiệu suất của động cơ DC ở bất kỳ tải nào là, Nm = đầu ra / đầu vào

Nm = (đầu vào - lỗ) / đầu vào

Nm = (VI - (Pcu + C)) / VI

Đối với Máy phát điện DC khi tải

Công suất đầu vào không tải = VI

Tổn hao đồng phần ứng = Pcu = I ^ 2 Ra

Pcu = (I + Ish) ^ 2 Ra

Tổn thất không đổi C = VIo - (I - Ish) ^ 2 Ra

Tổng tổn hao = tổn hao đồng phần ứng Pcu + Tổn hao không đổi C

Do đó hiệu suất của máy điện một chiều khi nó hoạt động như một máy phát điện ở bất kỳ tải nào là

Ng = đầu ra / đầu vào

Ng = (đầu vào - lỗ) / đầu vào

Ng = ( VI – ( Pcu + C ) / VI

Đây là các phương trình cho tổn thất không tải và hiệu suất của máy điện một chiều ở bất kỳ tải nào.

Sự khác biệt giữa Thử nghiệm của Swinburne và Thử nghiệm của Hopkinson

Sự khác biệt giữa hai điều này được thảo luận dưới đây.

Thử nghiệm của Swinburne

Thử nghiệm của Hopkinson

Nó là một phương pháp gián tiếp để kiểm tra máy điện một chiều.Nó như một thử nghiệm phục hồi hoặc thử nghiệm quay lại hoặc thử nghiệm chạy nhiệt của máy điện một chiều
Nó được sử dụng để tìm hiệu suất và tổn thất không tải.Nó cũng được sử dụng để tìm hiệu suất và tổn thất không tải.
Nó được áp dụng cho các máy shunt lớn ở công suất đầu vào không tảiNó được áp dụng cho các máy shunt lớn ở công suất đầu vào không tải
Chỉ có một máy shunt được sử dụng. Trong quá trình thử nghiệm này, máy điện một chiều chỉ chạy như một động cơ hoặc máy phát điện trong một thời gian.Hai máy shunt được sử dụng một máy hoạt động như một động cơ và một máy khác hoạt động như một máy phát điện
Nó rất đơn giản và tiết kiệm.Nó rất kinh tế và khó thực hiện vì sử dụng hai máy shunt.
Rất khó tìm điều kiện chuyển mạch và tăng nhiệt độ khi đầy tải.Rất dễ dàng tìm thấy sự gia tăng nhiệt độ và chuyển mạch ở bất kỳ tải nào có điện áp danh định
Hiệu quả có thể được xác định trước ở bất kỳ tải nàoNó cũng được sử dụng để tìm hiệu suất và tổn thất không tải.

Các ứng dụng thử nghiệm của Swinburne

Các ứng dụng của bài kiểm tra này bao gồm những điều sau đây.

  • Thử nghiệm này được sử dụng để tìm hiệu suất và tổn thất không tải của máy điện một chiều ở thông lượng không đổi.
  • Trong máy điện một chiều khi chạy như động cơ
  • Trong máy điện một chiều khi chạy như máy phát điện
  • Trong động cơ một chiều shunt lớn.

Ưu điểm & Nhược điểm của Thử nghiệm Swinburne

Những lợi thế của thử nghiệm này bao gồm những điều sau đây.

  • Thử nghiệm này rất đơn giản, tiết kiệm và được sử dụng phổ biến nhất
  • Nó yêu cầu đầu vào nguồn không tải hoặc đầu vào ít điện hơn khi so sánh với thử nghiệm của Hopkinson.
  • Hiệu quả có thể được xác định trước vì các tổn thất liên tục đã biết.

Những bất lợi của thử nghiệm này bao gồm những điều sau đây.

  • Không xác định được sự thay đổi tổn thất sắt từ không tải sang đầy tải vì phản ứng phần ứng
  • Nó không áp dụng cho động cơ dòng DC
  • Không thể kiểm tra các điều kiện giao động và độ tăng nhiệt độ ở chế độ đầy tải với điện áp danh định.
  • Nó được áp dụng cho các máy điện một chiều có thông lượng không đổi.

Vì vậy, đây là tất cả về thử nghiệm của Swinburne - định nghĩa, lý thuyết, sơ đồ mạch, trên máy điện một chiều, trên Động cơ shunt DC , tính toán thử nghiệm, ưu điểm, nhược điểm, ứng dụng và sự khác biệt giữa thử nghiệm của Hopkinson và thử nghiệm của Swinburne. Đây là một câu hỏi dành cho bạn, 'Thử nghiệm của Hopkinson đối với động cơ DC Shunt là gì?