Проектирование синхронного генератора
 Скачать 0.73 Mb.
|
СОДЕРЖАНИЕВВЕДЕНИЕ 4 1 ВЫБОР ГЛАВНЫХ РАЗМЕРОВ ГЕНЕРАТОРА 5 1.1 Расчёт номинальных параметров 5 1.2 Определение размеров статора 5 1.3 Расчёт зубцовой зоны статора. Сегментировка 9 1.4 Расчёт пазов и обмотки статора 12 2 ВЫБОР ВОЗДУШНОГО ЗАЗОРА. РАСЧЁТ ПОЛЮСОВ РОТОРА 17 3 РАСЧЁТ ДЕМПФЕРНОЙ ОБМОТКИ 20 4 РАСЧЕТ МАГНИТНОЙ ЦЕПИ 23 5 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ОБМОТКИ СТАТОРА ДЛЯ УСТАНОВИВШЕГОСЯ РЕЖИМА РАБОТЫ 30 6 РАСЧЁТ МДС ОБМОТКИ ВОЗБУЖДЕНИЯ ПРИ НАГРУЗКЕ. ВЕКТОРНАЯ ДИАГРАММА 34 7 РАСЧЁТ ОБМОТКИ ВОЗБУЖДЕНИЯ 39 8 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ И ПОСТОЯННЫХ ВРЕМЕНИ ОБМОТОК 43 9 РАСЧЁТ МАСС АКТИВНЫХ МАТЕРИАЛОВ 49 10 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТЕРЬ И КПД 51 11 РАСЧЁТ ПРЕВЫШЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ОБМОТКИ СТАТОРА 53 12 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ 54 13 РАСЧЁТ И ПОСТРОЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ГЕНЕРАТОРА 56 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 58 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 59 МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Тульский государственный университет» ЗАДАНИЕ Студент__________________________________________гр. __________ 1Тема: «Проектирование синхронного генератора». 2 Срок предоставления к защите ___________________2021 г. 3 Исходные данные для проектирования: Номинальная мощность Рн= 380 кВт. Номинальное линейное напряжение Uн = 200 В. Номинальная частота вращения nн = 500 мин-1. Частота f= 50 Гц. Коэффициент мощности cosφн = 0,8. Число фаз m = 3. Охлаждение – воздушное, самовентиляцией. 4 Содержание расчетно-пояснительной записки: 4.1 Выбор главных размеров активной части генератора; 4.1.1 Выбор типа обмотки и расчет зубцовой зоны статора; 4.1.2 Выполнение сегментировки статора; 4.1.3 Расчет размеров пазов и ярма статора, параметров обмотки статора; 4.1.4 Выбор воздушного зазора, определение размеров полюсов ротора; 4.1.5 Расчет магнитной цепи; 4.1.6 Расчет массы активных материалов; 4.1.7 Расчет МДС обмотки возбуждения при нагрузке. 5 Графическая часть: 5.1 Векторная диаграмма; 5.2 Конструкция синхронного генератора. Руководитель работы: Задание принял к исполнению студент «_______________»_____________________2021 г. ВВЕДЕНИЕСинхронной машиной называется двухобмоточная электрическая машина переменного тока, одна из обмоток которой присоединена к электрической сети с постоянной частотой, а вторая – возбуждается постоянным током. Конструктивное исполнение статора синхронной машины может быть различным в зависимости от назначения и габаритов машины. Так, в многополюсных машинах большой мощности при наружном диаметре сердечника статора более 900 мм пластины сердечника делают из отдельных сегментов, которые при сборке образуют цилиндр сердечника статора. Корпуса статоров крупногабаритных машин делают разъемными, что необходимо для удобства транспортировки и монтажа этих машин. Роторы синхронных машин могут иметь две принципиально различающиеся конструкции: явнополюсную и неявнополюсную. Синхронные машины применяются во многих отраслях народного хозяйства, в частности, в качестве генераторов в передвижных и стационарных электрических станциях, двигателей в установках не требующих регулирования частоты вращения или нуждающихся в постоянной частоте вращения. Наиболее распространена конструктивная схема синхронной машины с вращающимся ротором, на котором расположены явновыраженные полюсы. Иногда явнополюсные синхронные машины малой мощности выполняют по конструктивной схеме машин постоянного тока, то есть с полюсами, расположенными на статоре, коллектор заменяется контактными кольцами. Электрические машины серий СД2 и СГ2 рассчитаны на продолжительный режим работы. Их возбуждение осуществляется от устройства, питающегося от дополнительной обмотки, заложенной в пазы статора. 1 ВЫБОР ГЛАВНЫХ РАЗМЕРОВ ГЕНЕРАТОРА1.1 Расчёт номинальных параметров1 Номинальное фазное напряжение (при соединении обмотки статора в звезду Y)  2 Номинальная полная мощность  3 Номинальный фазный ток  4 Число пар полюсов  5 Расчётная мощность  где kЕ – отношение ЭДС обмотки якоря при номинальной нагрузке Ен к номинальному напряжению Uн , kЕ=1.08. |