Проектирование синхронного генератора
 Скачать 0.73 Mb.
|
8 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ И ПОСТОЯННЫХ ВРЕМЕНИ ОБМОТОК116 Индуктивное сопротивление обмотки возбуждения    где   117 Индуктивное сопротивление рассеяния обмотки возбуждения:  118 Находим индуктивное сопротивление рассеяния демпферной обмотки по продольной оси. Отношение:  При Nc=7    сd=1,3; cq=1,95, тогда       119 Индуктивное сопротивление рассеяния демпферной обмотки по поперечной оси:     120 Индуктивное сопротивление нулевой последовательности для двухслойных обмоток:      121 Переходные индуктивные сопротивления обмотки статора: –по продольной оси  –по поперечной оси  122 Сверхпереходные индуктивные сопротивления обмотки статора: –по продольной оси   –по поперечной оси   123 Индуктивные сопротивления обмотки статора обратной последовательности: –при работе машины на большое внешнее индуктивное сопротивление  –при работе машины на малое внешнее сопротивление (при коротком замыкании)  124 Активное сопротивление обмотки возбуждения при 75 °С:   125 Активное сопротивление демпферной обмотки по продольной оси при 75 °С:    где cс = cкз = 1. 126 Активное сопротивление пусковой обмотки по поперечной оси при 75°С    127 Постоянная времени обмотки возбуждения при разомкнутых обмотках статора и демпферной  где  128 Постоянная времени обмотки возбуждения при замкнутой обмотке статора  129 Постоянные времени демпферной обмотки при разомкнутых обмотках статора и возбуждения: –по продольной оси  –по поперечной оси  130 Постоянные времени демпферной обмотки: –по продольной оси при замкнутой накоротко обмотке возбуждения и разомкнутой обмотке статора   –по продольной оси при замкнутых накоротко обмотке возбуждения и обмотке статора  –по поперечной оси при замкнутой накоротко обмотке статора  131 Постоянная времени обмотки статора при короткозамкнутых обмотках ротора  9 РАСЧЁТ МАСС АКТИВНЫХ МАТЕРИАЛОВ132 Масса зубцов статора   где  133 Масса ярма магнитопровода статора   134 Масса меди обмотки статора  135 Масса меди обмотки возбуждения  136 Масса меди стержней демпферной обмотки  137 Масса меди короткозамыкающих колец    138 Масса стали полюсов   139 Масса стали обода ротора:    140 Полная масса меди:   141 Полная масса активной стали:   142 Масса активных материалов на единицу мощности:   10 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТЕРЬ И КПД143 Основные электрические потери в обмотке статора:  144 Потери на возбуждение:   145 Магнитные потери в ярме статора: Примем kда =1,3; kдz = 1,7; p1/50 =1,4 Вт/кг.   146 Магнитные потери в зубцах статора:   147 Механические потери:    148 Поверхностные потери в полюсных наконечниках:    где  149 Добавочные потери при нагрузке:  150 Общие потери при номинальной нагрузке   151 Коэффициент полезного действия  11 РАСЧЁТ ПРЕВЫШЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ОБМОТКИ СТАТОРА152 Удельный тепловой поток на 1 м2 внутренней поверхности статора   153 Превышение температуры внешней поверхности статора над температурой охлаждающего воздуха  где  154 Плотность теплового потока с внешней поверхности лобовых частей  где удельная проводимость меди при 75 ○С  , периметр паза (без учета клина) П1 = 152,410–3 м.155 Превышение температуры внешней поверхности лобовых частей обмотки статора над температурой охлаждающего воздуха  Перепад температуры в пазовой изоляции обмотки статора (см. п. 30).  156 Среднее превышение температуры обмотки статора   12 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ157 Ударный ток короткого замыкания  158 Уточненное значение тока короткого замыкания     Рисунок 12.1 - Характеристика холостого хода. К расчёту кратности тока короткого замыкания при номинальном токе возбуждения 159 Кратность тока короткого замыкания при возбуждении холостого хода (ОКЗ)  Величина Е′он* определяется по продолжению спрямлённой части характеристики холостого хода при Iв*= 1. 160 Кратность тока короткого замыкания при номинальном возбуждении  Величина Е′о* определяется по продолжению спрямлённой части характеристики холостого хода при номинальном токе возбуждения Iвн*= 2,52 (рисунок 12.1). 13 РАСЧЁТ И ПОСТРОЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ГЕНЕРАТОРА161 Угловая характеристика   Статическая перегружаемость генератора определяется по угловой характеристике, рисунок 13.1,  где  Из рисунка 13.1 Мм*=2,5,    Рисунок 13.1 – Угловая характеристика ЗАКЛЮЧЕНИЕПроектирование электрической машины – задача неоднозначная, так как число исходных расчетных уравнений, описывающих электромагнитные связи в ней, меньше числа неизвестных величин. Потому номинальные данные могут быть обеспечены при различных соотношениях основных размеров и электромагнитных нагрузок машины. Оптимальный результат в значительной мере зависит от опыта проектировщика и достигается обычно при сопоставлении нескольких вариантов. В качестве универсального критерия оптимальности наиболее часто принимают минимум суммарных затрат, т.е. стоимость материалов, затрат на изготовление и эксплуатацию. Затраты на эксплуатацию, в свою очередь, зависят от КПД, коэффициента мощности, качества, ремонтопригодности и ряда других факторов. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ1. Проектирование электрических машин: Учеб. пособие для вузов: В 2 кн./ И.П. Копылов, Б.К. Клоков, В.П.Морозкин и др.; Под. ред. И.П. Копылова.– 2-е изд., перераб. и доп. М.:Энергоатомиздат, 1993. Кн. 2. 384 с. 2. Буханцов Е.И. Методические указания к курсовому проекту по электрическим машинам. Синхронные генераторы/ НПИ. Новочеркасск, 1984. 48 с. 3. Буханцов Е.И. Методические указания. Пример расчёта синхронного генератора/ НПИ. Новочеркасск, 1985. 40 с. 4. Электротехнический справочник/ Под ред. П.Г. Грудинского, Г.Н. Петрова, М.И. Соколова, А.М. Федосеева, М.Г. Чиликина, И.В. Антика. Изд. 5–е. М.: Энергия, 1974. Т. 1. 775 с. 5. Видеман Е., Келлепбергер В. Конструкции электрических машин/Сокр. пер. с нем.; Под ред. Б.Н. Красовского. Л.: Энергия, 1972.; 520 с.  |