8.2 Сопротивление обмотки возбуждения

Активное сопротивление обмотки возбуждения, приведенное к обмотке статора (11.166)

 о.е.

Коэффициент магнитной проводимости потоков рассеяния обмотки возбуждения (11.167)

lпS=lн.п+0,65lпс+0,38lп.в=58,1+0,65∙74,5+0,38∙17,4=113,1

Индуктивное сопротивление обмотки возбуждения (11.168)

хп*=1,27кadхad*о.е.

Индуктивное сопротивление рассеяния обмотки возбуждения (11.169)

хпs*п* - хad*=3.11-2,79=0,32 о.е.

8.3 Переходные и сверхпереходные сопротивления обмотки статора

Переходное индуктивное сопротивление обмотки статора по продольной оси (11.188)


x'd*=xs*+ о.е.

Переходное индуктивное сопротивление обмотки статора по поперечной оси

х'q*=xq*=1,198 о.е.

Сверхпереходное индуктивное сопротивление обмотки статора по продольной оси

x''d*=xd*=0.36

Сверхпереходное индуктивное сопротивление обмотки статора по поперечной оси

x''q*=xq*=1,198

8.4 Сопротивления для токов обратной и нулевой последовательности

Индуктивное сопротивление обмотки статора для токов обратной последовательности при работе машины на малое внешнее сопротивление (11.194)

х2*=о.е.

Индуктивное сопротивление обмотки статора для токов обратной последовательности при большом внешнем индуктивном сопротивлении (11.195)

х2*=0,5(х''d*+х''q*)=0.5(0,136+1,198)=0,78 о.е.

Индуктивное сопротивление двухслойной обмотки статора для токов нулевой последовательности (11.196)


8

Активное сопротивление обмотки фазы статора для тока нулевой последовательности при рабочей температуре (11.197)

r0*=r1*(20)∙mт=0,02761∙1,38=0,038 о.е.

8.5 Постоянные времени обмоток

Обмотка возбуждения при разомкнутых обмотках статора и демпферной (11.198)

Тd0=xa*/w1rп*=3.11/2*3,14*50*0,005=2с.

Обмотка возбуждения при замкнутых обмотках статора и демпферной (11.199)

Т'd=Td0xd*/xd*=2*0.36/2,868=0.2 с.

Обмотка статора при короткозамкнутых обмотках ротора (11.205)

Ta=x2*/w1r1*=0,78/(2∙3.14∙50∙0,0276)=0.09 с.


9. Потери и КПД

Расчетная масса стали зубцов статора (9.260)

mз1=7,8z1bз1срhn1l1kc∙10-6=7,8∙42∙9,4∙25*160∙0.97∙10-6=11,9кг.

Магнитные потери в зубцах статора (9.251)

Pз1=4.4В2з1срmз1=4.4∙1,742∙11,9=160 Вт.

Масса стали спинки статора (9.261)

mc1=7.8p(Dн1-hc1)hc1l1kc∙10-6=7.8∙3.14(406-35)35∙160∙0.97∙10-6=50 кг.

Магнитные потери в спинке статора (9.254)

Рс1=4.4В2с1mc1=4.4∙1.612∙50=570 Вт.

Амплитуда колебаний индукции (11.206)

В0=b0кбВб=0,35∙1,16∙0,73=0.3Тл.

Среднее значение удельных поверхностных потерь (11.207)

рпов0(z1n1∙10-4)1.5(0.1В0t1)2=1.8(42∙1500∙10-4)1,5(0.1∙0.3∙21,4)2=12 Вт/м2.

Поверхностные потери машины (11.208)

Рпов=2рtalпрповкп∙10-6=4∙224,5∙0,669∙170∙12∙1∙10-6=1,2 Вт.


Суммарные магнитные потери (11.213)

РсSс1з1пов=570+160+1,2=731 Вт.

Потери в обмотке статора (11.209)

Рм1=m1I21r1mт+m1(I'пн/)2rdmт=3∙54,12∙0,118∙1,38+3(17,9/)20,006∙1,38=1433 Вт.

Потери на возбуждение синхронной машины при питании от дополнительной обмотки статора (11.214)

Рп=I2пнrпmт+2Iпн=17,9∙1,367∙1,38+2∙17,9=640 Вт.

Добавочные потери в обмотке статора и стали магнитопровода при нагрузке (11.216)

Рдоб=0,005Рн=0,005∙30000=150 Вт.

Потери на трение в подшипниках и на вентиляцию (11.211)

Р'мхт.пвен=822=8()2()2=420 Вт.

Потери на трение щеток о контактные кольца (11.212)

Рт.щ=2,6IпнD1n1∙10-6=2.6∙17,9∙286∙1500∙10-6=20 Вт.

Механические потери (11.217)


Рмх=Р'мхтщ=420+20=440 Вт.

Суммарные потери (11.218)

РSсSм1добпмх=731+1433+150+640+440=3400 Вт.

КПД при номинальной нагрузке (11.219)

h=1-РS/(РS)=1-3400/(30000+3400)=89,8 %.


10. Характеристики машин

10.1 Отношение короткого замыкания

DUн=(U10-U)/U=20%

Значение ОКЗ (11.227)

ОКЗ=Е'0*d*=1.13/2,868=0,4 о.е.

Кратность установившегося тока к.з. (11.228)

Ik/I=ОКЗ∙Iпн*=0.4 ∙3.8=1,52 о.е.

Наибольшее мгновенное значение тока (11.229)

iуд=1,89/х''d*=1.89/0,36=5,3 о.е.

Статическая перегружаемость (11.223)

S=E'00*kp/xdcosfн=2,8687∙1,045/2,868∙0,8=1,95 о.е.

Угловые характеристики

Определяем ЭДС

Е'0*=4,2 о.е.

Определяем уравнение (11.221)

Р*=(Е'0*d*)sinQ+0.5(1/хq*-1/xd*)sin2Q=4,2/2,868sinQ+0.5(1/1,198-1/2,868)sin2Q=1,46sinQ+0,24sin2Q.



Информация о работе «Синхронный генератор»
Раздел: Промышленность, производство
Количество знаков с пробелами: 34798
Количество таблиц: 1
Количество изображений: 5

Похожие работы

Скачать
15490
0
8

... , напряжений и выбрать подходящую элементную базу для его реализации. Рассчитать потери на полупроводниковых компонентах. – Оценить массо – габаритные показатели и стоимость комплектующих ЭП. синхронный генератор когтеобразный ротор ВВЕДЕНИЕ   Современный автомобиль невозможно представить себе без электрооборудования. Все потребители нуждаются в стабильном источнике постоянного тока, ...

Скачать
7061
0
20

... одной демпферной обмоткой аналогичной по оси q. 6.  При исследовании электромагнитных переходных процессов не учитывают изменение вращения скорости генератора. Математическая модель синхронного генератора в фазных координатах При составлении этой модели, в целях упрощения, не будем учитывать демпферные обмотки. Следовательно, уравнение баланса напряжений имеет вид: Уравнение статора: ...

Скачать
44061
12
12

... цепь возбуждения и двигатель механизма изменения частоты вращения турбины. Включение генераторов на параллельную работу способом самосинхронизации заключается в том, что невозбуждённый генератор разворачивают примерно до синхронной частоты вращения и включают вручную полуавтоматически или автоматически в сеть. Затем в обмотку ротора генератора подают возбуждение и генератор входит в синхронизм. ...

Скачать
342209
3
154

... особенностью машины постоянного тока является наличие коллектора и скользящего контакта между обмоткой якоря и внешней электрической цепью. 2.2 Устройство машины постоянного тока Машина постоянного тока (рис. 2.3) по конструктивному исполнению подобна обращенной синхронной машине, у которой обмотка якоря расположена на роторе, а обмотка возбуждения – на статоре. Основное отличие заключается ...

0 комментариев


Наверх