Расчет синхронной машины
Разработка электрической и магнитной частей синхронного генератора, определение номинального фазного напряжения. Выбор и сегментировка зубцовой зоны статора, его пазы и обмотка. Определение воздушного зазора и полюсов ротора. Расчет магнитной цепи.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 15.03.2012 |
Размер файла | 1,4 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство образования Республики Беларусь
Белорусский Национальный Технический Университет
кафедра «Электроснабжение»
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
По предмету «Электрические машины»
на тему” Расчет синхронной машины”
Выполнил: студент группы 106318
Олейник А.В.
Проверил: Олешкевич М.М.
Минск,2011 г.
Содержание
Введение
1.Номинальные величины
2.Размеры статора
3.Зубцовая сторона. Сегментировка
4.Пазы и обмотка статора
5.Воздушный зазор и полюса ротора
6.Демпферная обмотка
7.Расчёт магнитной цепи
8.Параметры обмотки статора для установившегося режима
9. МДС обмотки возбуждения при нагрузке
10. Обмотка возбуждения
11.Параметры и постоянные времени
12.Масса активных материалов
13.Потери и КПД
14.Превышение температуры обмотки статор
15.Харакреристики синхронной машины
Литература
Введение
Синхронные машины имеют широкое распространение и выпускаются в большом диапазоне мощностей и частот вращения.
Синхронные генераторы выполняют с явнополюсным роторами и применяют в сопряжении с двигателями внутреннего сгорания, электродвигателями и пр. Для дизель-генераторов выпускают генераторы с частотой вращения 375 об/мин. Кроме того, выпускают синхронные генераторы небольших мощностей от 4 до 100 кВт. Большинство выпускаемых генераторов работает с самовозбуждением и автоматической системой регулирования возбуждения.
Основное исполнение синхронных генераторов общепромышленного применения - с горизонтальным расположением вала. По способу защиты и вентиляции - защищенные или закрытые с самовентиляцией. Охлаждение - воздушное.
Синхронные генераторы общего назначения выпускают в виде ряда серий. Каждая серия включает в себя машины в определенном диапазоне мощностей и частот вращения, их выполняют на нескольких нормализованных внешних диаметрах статора, которые определяют габарит машины. При одной и той же частоте вращения две - четыре машины близких мощностей имеют одинаковую поперечную геометрию и отличаются длиной. В настоящее время явнополюсные синхронные генераторы общепромышленного применения выпускают сериями СГ2, СГД2, ОС, ЕСС, ЕСС5 и др. Серию генераторов СГ2 выполняют на внешних диаметрах статора, соответствующих 13-му и 14-му габаритам, серию СГД2 - на диаметрах 16-го и 17-го габаритов.
В данном курсовом проекте разработаны электрическая и магнитной частей синхронного генератора CГН-16-51-12 с Sном=1700 кВт и nном=1000 об/мин. Графическая часть содержит общий вид, схему обмотки и характеристики двигателя.
1. Номинальные величины
Номинальное фазное напряжение (предполагается, что обмотка статора соединена в звезду)
Полная номинальная мощность
Номинальный фазный ток
Число пар полюсов
Расчетная мощность
2. Размеры статора
По табл.2.1 для при предварительно находим внутренний диаметр статора
Внешний диаметр статора :
КД выбирается по табл.10.4
По табл. 2.2 ближайший нормализованный внешний диаметр статора (16-й габарит). Высота оси вращения
Поскольку найденный диаметр Da не лежит в пределах, задаваемых коэффициентом , то производим пересчет диаметра D
Полюсное деление :
Расчетная длина статора. По табл.2.3 или 2.4 для при 2р=6 находим Тл. Задаемся:
Расчетная длина статора:
м.
Находим :
По табл.2.5 устанавливаем, что найденные значения лежат в допустимых пределах, ограниченных кривыми при .
Действительная длина статора:
Число вентиляционных каналов при
Принимаем предварительно lпак=0.05
Принимаем
Длина пакета м,
Суммарная длина пакетов сердечника:
3. Зубцовая зона статора. Сегментировка
Число параллельных ветвей обмотки статора выбирается так, чтобы ток параллельной ветви не превышал 200А. Так как выбираем .
По табл.3.1для находим
Максимальное число пазов (зубцов) магнитопровода статора
Минимальное число пазов (зубцов) магнитопровода статора
Число пазов магнитопровода статора. Так как Da >990 мм, то статор выполняется сегментированным.В диапазоне требованиям удовлетворяют числа пазов 72 и 63
и 63
В табл.3.1 показаны пределы изменения t1 в зависимости от полюсного деления ф для выпускаемых в настоящее время машин общепромышленного применения мощностью свыше 1000 кВт. Определив при данном значении ф максимальное и минимальное значения t1, находят число пазов (зубцов) машины:
Из этого диапазона выбирают такие числа пазов (Z1 - целое число), при которых
выполняются следующие требования:
1. Z1 должно быть кратным числу фаз m и числу параллельных ветвей a, т.е. Z1/m•a - целое число.
2. Число пазов на полюс и фазу должно быть целым или дробным вида
( b - целое число, а c/d - правильная несократимая дробь), причем d не может быть кратно числу фаз m и должно быть меньше числа пар полюсов.
Для общепромышленных СМ при 2р<8 чаще всего выбирают целое число пазов на полюс и фазу q=3(2)-5 (большие значения для машин с меньшим числом полюсов). При числе полюсов 2р>8 и малом полюсном делении можно выбирать обмотки с дробным
3. Число параллельных ветвей и число полюсов должны быть связаны следующими соотношениями:
а) при целом q1 2p/a - целое число;
б) при дробном q1 2p/ad - целое число.
4. Для удобства сегментировки статора желательно, чтобы число пазов разлагалось на возможно большее число простых множителей (2,3,5).
5. Число пазов должно быть кратным числу разъемов статора.
Четвертое требование следует выполнять для машин, имеющих внешний диаметр статора
Dа>990 мм, а пятое для машин с Dа>3250 мм. Из найденного диапазона чисел пазов выбирают такие Z1, при которых наиболее полно удовлетворяются указанные требования. Затем определяют число эффективных проводников в пазу uп и зубцовое деление
t1: округляют до ближайшего четного числа.
По найденному значению уточняют линейную нагрузку
При наружном диаметре магнитопровод статора собирается из отдельных сегментов. Хорда сегмента с учетом припуска на штамповку должна быть равна ширине одного из стандартных листов электротехнической стали: 600х1500, 750х1500, 860х1720 или 1000х2000. Расчет числа проводников и пазу , числа сегментов и хорды Н по , линейной нагрузки А сводим в табл. 3.2.Наилучший результат дает вариант 3, который и принимаем для дальнейших расчетов: (сегменты штампуются из листов 600X1500мм)
Длина хорды Н: Хорда может быть выбрана равной примерно половине ширины листа, но не менее 370 мм. Число сегментов может быть целым или дробным. предпочтительным является целое число сегментов.
Выбор числа пазов и сегментов.
№ варианта |
Число пазов Z1 |
Число сегментов scn |
Хорда H, м |
Число пазов в сегменте Zc=Z1/s |
Число пазов на полюс и фазу q1 |
Число параллельных ветвей a |
Число проводников в пазу uп |
Пазовое (зубцовое) деление t1, м |
Линейная нагрузка А, А/м |
|
1 |
72 |
6 |
0.59 |
12 |
4 |
1 |
18 |
0.036 |
520 |
4. Пазы и обмотка статора
Ширина паза (предварительная):
Поперечное сечение эффективного проводника обмотки статора (предварительно):
где ,
AJ1 - по табл.4.1
Возможная ширина изолированного проводника :
Выбираем изоляцию катушек класса нагревостойкости В по табл. 4.2
Двусторонняя толщина изоляции
Размеры проводников обмотки статора. Принимаем, что эффективный проводник состоит из одного элементарного
Марка провода ПСД с толщиной двусторонней изоляции 0,18 мм.
По табл.4.4 размеры медного проводника мм (с изоляцией
мм), мм2 (м2).
Ширина паза (уточненная) :
Высота паза:
где
Масштабный эскиз паза на рис. 4.1 спецификация паза в табл. 4.3
Плотность тока в проводнике обмотки статора (уточненное значение)
.
Проверка индукции в зубце (приближенно) :
Проверка индукции в ярме статора (приближенно) :
Индукции находятся в допустимых пределах.
Перепад температур в изоляции паза :
Градиент температуры в пазовой изоляции
Проведенная проверка показала, что размеры паза выбраны удачно.
Витки фазы обмотки статора :
Шаг обмотки, полюсное деление в пазах и укорочение шага обмотки
Коэффициент укорочения шага :
Коэффициент распределения обмотки статора :
Обмоточный коэффициент :
5. Воздушный зазор и полюса ротора
Приближенное значение воздушного зазора по (7-44)
Принимаем воздушный зазор под серединой полюса 0,0053 м (5,3 мм). Зазор под краями полюса Среднее значение воздушного зазора
м (3,13 мм).
Ширина полюсного наконечника . Принимаем :
м.
Радиус дуги полюсного наконечника:
м.
Высота полюсного наконечника по табл.5.2 при м м.
Длина сердечника полюса и полюсного наконечника
м.
Расчетная длина сердечника полюса. Принимаем м;
м.
Предварительная высота полюсного сердечника:
м.
Коэффициент рассеяния полюсов . Из табл. k=11:
Ширина полюсного сердечника. задаемся Тл; (полюсы выполнены из стали Ст3 толщиной 1 мм):
м.
Выбираем м.
Эскиз полюса дан на рис. 5.1 Так как
м/c,
тк vp>30 полюсы прикрепляют с помощью хвостов к шихтованному ободу
Длина ярма (обода) ротора :
м.
Выбрано м.
Минимальная высота ярма ротора :
м.
Принято Тл; уточняется по чертежу.
6. Успокоительная обмотка
Число стержней успокоительной обмотки на полюсе .
Поперечное сечение стержня успокоительной обмотки:
м2.
Диаметр стержня по (7-56) [материал стержня - медь]
Выбираем м, тогда м2.
Зубцовый шаг на роторе по (7-57); принимаем м:
мм.
Проверяем условия (7-60)
Пазы ротора выбираем круглые, полузакрытые.
Диаметр паза ротора
Раскрытие паза мм.
Длина стержня по (7-61)
м.
Сечение короткозамыкающего сегмента
мм2.
По табл. П-32 выбираем прямоугольную медь мм (сечение мм2).
7. Расчет магнитной цепи
электрический магнитный синхронный генератор статор
Расчет магнитной цепи при холостом ходе машины выполняется для одной точки кривой намагничивания, соответствующей номинальному напряжению. В целях упрощения предполагается, что характеристика холостого хода машины совпадает с нормальной ХХХ.
Для магнитопровода статора выбираем сталь 1511 (ГОСТ 214273-75) толщиной 0,5 мм. Полюсы ротора выполняют из конструкционной стали Ст3 толщиной 1 мм. Крепление полюсов к ободу магнитного колеса осуществляют с помощью шпилек и гаек. Толщину обода (ярма ротора) принимаем hj=104 мм (см. выше). Кривые намагничивания сталей приводятся в табл.7.4 и приложениях (табл. П-13, П-24, П25.).
Магнитный поток в воздушном зазоре по (7-62), Вб,
По табл.7.1 при
и находим .
Уточненное значение расчетной длины статора по (7-64)
Индукция в воздушном зазоре по (7-63), Тл,
Коэффициент воздушного зазора статора по (7-67)
Коэффициент воздушного зазора ротора по (7-67)
Коэффициент воздушного зазора по (7-66)
Магнитное напряжение воздушного зазора по (7-65)
Ширина зубца статора на высоте от его коронки по (7-70)
где зубцовый шаг статора на высоте от его коронки
Индукция в сечении зубца на высоте 1/3 hП1 по (7-69), Тл,
Напряженность магнитного поля в зубце статора по кривой намагничивания стали 1511 , Табл.7.4 ,ширина паза , глубина паза и высота зубца
Магнитное напряжение зубцов статора по (7-68), А,
Индукция в спинке статора по (7-74)
Напряженность магнитного поля в спинке статора по кривой намагничивания стали 1511,Табл.7.4
Магнитное напряжение спинки статора по (7-72), А,
где длина магнитной силовой линии в спинке
Высота зубца ротора по (7-76)
Ширина зубца ротора на высоте 1/3 от его коронки по (7-78)
Индукция в зубце ротора по (7-77), Тл,
Напряженность магнитного поля в зубце ротора по кривой намагничивания конструкционной стали Ст3 , Табл.7.4
Магнитное напряжение зубцов ротора по (7-75), А,
Удельная магнитная проводимость между внутренними поверхностями сердечников полюсов по (7-88)
Удельная магнитная проводимость между внутренними поверхностями полюсных наконечников по (7-82)
где:
Удельная магнитная проводимость рассеяния между торцевыми поверхностями по (7-83)
Удельная магнитная проводимость для потока рассеяния
Магнитное напряжение ярма, зазора и зубцов полюсного наконечника
Поток рассеяния полюса по (7-80), Вб,
Поток в сечении полюса у его основания, Вб,
Индукция в полюсе по (7-84), Тл,
Т.к. Bm>1.6 следует провести уточненный расчет:
Напряженность магнитного поля в полюсе
Магнитное напряжение полюса по (7-79), А,
где
Магнитное напряжение стыка между полюсом и ярмом ротора по (7-86), А,
Индукция в ярме ротора (ободе магнитного колеса) по (7-88), Тл,
где , .
Напряженность магнитного поля в ярме ротора по кривой намагничивания конструкционной стали Ст3 , табл.7.4
Магнитное напряжение ярме ротора по (7-87)
где длина магнитной силовой линии в ярме ротора
Магнитное напряжение сердечника полюса, ярма ротора и стыка между полюсом и ярмом, А,
Магнитодвижущая сила обмотки возбуждения на один полюс по (7-89)
В дальнейшем расчете в качестве характеристики холостого хода принята нормальная характеристика синхронной машины в относительных единицах. При переводе магнитных напряжений и потока в относительные единицы и наоборот за базисные значения приняты: МДС и магнитный поток при ЭДС МДС воздушного зазора при этом .
Характеристика холостого хода и диаграмма Потье приведены в разделе 9.
8. Параметры обмотки статора для установившегося режима
Средняя длина витка обмотки статора
Длина лобовой части обмотки статора по (6-138)
Активное сопротивление обмотки статора по (7-95)
при при
Активное сопротивление обмотки статора в относительных единицах по (7-96)
где
Индуктивное сопротивление рассеяния по (7-97)
Коэффициент магнитной проводимости пазового рассеяния по (7-98)
Коэффициент магнитной проводимости между стенками паза по табл.8.1 (табл. 6-20 по [1])
Размеры паза по рис. 6-38 и 7-43: h2=6,33 см; bп1=1,25 см; h1=0,785 см; h0=0,67 см.
При по (6-151)
по (6-153)
Коэффициент магнитной проводимости по коронкам зубцов по (7-99)
при из табл.8.2
Коэффициент магнитной проводимости лобового рассеяния по (6-154)
Коэффициент магнитной проводимости дифференциального рассеяния по (7-100)
Индуктивное сопротивление рассеяния в относительных единицах
Индуктивное сопротивление продольной реакции якоря в относительных единицах по (7-102)
по табл.8.3.
Электродвижущей силе соответствует МДС или и МДС воздушного зазора. Коэффициент, учитывающий влияние магнитных напряжений стали и зазора между полюсом и ярмом, приблизительно можно определить как
Индуктивное сопротивление поперечной реакции якоря в относительных единицах по (7-103)
по табл.8.3.
Синхронное индуктивное сопротивление по продольной оси в относительных единицах
Синхронное индуктивное сопротивление по поперечной оси в относительных единицах
9. Магнитодвижущая сила обмотки возбуждения при нагрузке
Расчет МДС обмотки возбуждения выполняется на основании диаграммы Потье, совмещенной с характеристикой холостого хода. В качестве характеристики холостого хода в данном расчете используется нормальная ХХХ синхронной машины в относительных единицах, построенная на основании таблицы:
0 |
0,58 |
1,0 |
1,21 |
1,33 |
1,44 |
1,46 |
1,51 |
||
0 |
0,5 |
1,0 |
1,5 |
2,0 |
2,5 |
3,0 |
3,5 |
Точке ХХХ с координатами и соответствуют значения МДС и магнитного потока, полученные при расчете магнитной цепи для номинального напряжения при холостом ходе. Диаграмму строят в относительных единицах:
· Строят вектор номинального напряжения , совмещенный с осью .
· Под углом к вектору строят вектор номинального тока .
· Перпендикулярно вектору тока из конца вектора напряжения проводят вектор падения напряжения в индуктивном сопротивлении рассеяния обмотки якоря .
· Соединяют начало координат с концом вектора и определяют вектор ЭДС от результирующего магнитного потока в воздушном зазоре машины в относительных единицах, которая определяет степень насыщения магнитной цепи машины.
· Сносят вектор радиусом на ось и находят рабочую точку на кривой намагничивания машины и соответствующую ей МДС .
· Определяют значение МДС реакции якоря
, А,
Или
,
где - МДС холостого хода, А, соответствующая номинальному напряжению генератора, принимается за базовую величину.
· Определяется значение МДС обмотки якоря при номинальном токе в относительных единицах, приведенная к обмотке возбуждения
,
и вектор откладывается от полученной точки А на оси параллельно вектору тока , а его конец соединяется с началом координат. Определяется вектор номинальной МДС возбуждения . Он проецируется на ось . Из полученной точки восстанавливается перпендикуляр до пересечения с характеристикой холостого хода. Ордината точки пересечения, равная есть действительное напряжение холостого хода на зажимах генератора при номинальном токе возбуждения (номинальной МДС). Разность между напряжениями и представляет собой номинальное изменение напряжения генератора в о.е.
.
Расчетная МДС обмотки возбуждения, соответствующая номинальному току якоря и номинальному напряжению
10. Обмотка возбуждения
Выбираем однорядную обмотку с лобовой частью в виде полуокружности. Изоляция класса нагревостойкости В.
Средняя длина витка обмотки возбуждения по (7-109)
Для питания обмотки возбуждения (из табл. 7-10 ) выбираем тиристорное возбудительное устройство ТВУ-80-320 ( UНе=80 В, IН=320 ). Напряжение на кольцах с учетом переходного падения напряжения на щеточном контакте принимаем Uе=78 В.
Сечение проводников обмотки возбуждения (предварите6льное значение) по (7-107)
где
Ток возбуждения по (7-111)
Принимаем .
Число витков обмотки возбуждения по (7-112)
Меньший размер прямоугольного проводника обмотки по (7-114)
Принимаем
По табл.4.4 (П-29) выбираем проводник с размерами (qe = 54,62•10-6 м2).
Расстояние между катушками соседних полюсов по (7-116)
Плотность тока в обмотке возбуждения (уточненное значение)
Превышение температуры обмотки возбуждения по (7-119)
Используем изоляцию класса нагревостойкости F.
,
Уточненное значение высоты полюса
Активное сопротивление обмотки возбуждения по (7-120)
Напряжение на кольцах обмотки возбуждения при номинальной нагрузке и по (7-121)
Коэффициент запаса возбуждения по (7-122)
11. Параметры и постоянные времени
Индуктивное сопротивление обмотки возбуждения по (7-123)
Индуктивное сопротивление рассеяния обмотки возбуждения по (7-124)
Индуктивное сопротивление рассеяния пусковой обмотки по продольной оси по (7-125).
По отношению при Nc=10 из рис. 7-37 определяем kb=0,18; 1+kb=1,18;
1-kb=0,82.
Из рис. 7-36: Сd=1,57; Cq=2,4. Тогда
Индуктивное сопротивление рассеяния пусковой обмотки по поперечной оси по (7-126)
Активное сопротивление обмотки возбуждения при по (7-135)
Активное сопротивление пусковой обмотки по продольной оси при по (7-136)
Активное сопротивление пусковой обмотки по поперечной оси при по (7-137)
12. Масса активных материалов
Масса зубцов статора по (7-147)
, где
Масса ярма статора по (7-148)
Масса меди обмотки статора по (7-149)
Масса меди обмотки возбуждения по (7-150)
Масса меди стержня пусковой обмотки по (7-151)
Масса меди короткозамыкающих колец по (7-152)
Масса стали полюсов по (7-153)
Масса стали обода ротора АО (7-154)
Полная масса меди по(7-155)
Полная масса активной стали по (7-156)
13. Потери и КПД
Основные электрические потери в обмотке статора по (7-159)
Потери на возбуждение по (7-161)
Магнитные потери в ярме статора по (7-162)
Магнитные потери в зубцах статора по (7-163)
Механические потери по (7-164)
Поверхностные потери в полюсных наконечниках по (7-165)
Добавочные потери при нагрузке Рдоб=0,005Р1Н=0,005•535=2,68 кВт;
Общие потери при механической нагрузке по (7-166)
Коэффициент полезного действия по (7-168)
14. Превышение температуры обмотки статора
Удельный тепловой поток на 1м2 внутренней поверхности статора по (5-88)
Превышение температуры внешней поверхности статора над температурой охлаждающего воздуха по (5-89)
Плотность теплового потока с внешней поверхности лобовых частей по (5-81)
[удельная проводимость меди при 750С = 46•106 См/м; периметр паза (без учета клина) по рис. 7-43 (п. 1 данного расчета) П1 =16,26•10-2 м.
Превышение температуры внешней поверхности лобовых частей обмотки статора над температурой охлаждающего воздуха по (5-82)
Перепад температуры в пазовой изоляции обмотки статора (см. пункт 30)
Среднее превышение температуры обмотки статора (по 5-83)
15. Характеристики генератора
Характеристики генератора при автономной работе рассчитываются и строятся на основании диаграммы Потье. Характеристики: внешняя, регулировочная, нагрузочная, а так же характеристики короткого замыкания и холостого хода строятся а о.е., но могут быть рассчитаны и построены в именованных единицах.
Характеристика холостого хода- это кривая намагничивания машины, т.е. зависимость напряжения от тока возбуждения при токе статора, равном нулю (Е=f(Iв) при I1=0 ).
Она определяется по результатам расчета магнитной цепи машины для значений напряжения от 0 до 1,5 номинального значения. В настоящем расчете для упрощения в качестве кривой намагничивания принята нормальная ХХХ синхронной машины, а расчет магнитной цепи выполнен только для номинальной точки. ХХХ приведена на диаграмме Потье и на рис.15.1
Рис.15.1
Характеристика короткого замыкания- это зависимость тока якоря от тока возбуждения при замкнутой накоротко обмотке якоря (симметричное трехфазное КЗ), напряжении, равном 0, при постоянной номинальной частоте вращения Ia=f (IВ), U=0, n=const. В режиме короткого замыкания магнитная система генератора не насыщена вследствие и индуктивного характера тока и размагничивающей реакции якоря. Характеристика представляет собой прямую линию, проходящую через начало координат и точку с координатами
.
Индукционная нагрузочная характеристика (ИНХ) представляет собой зависимость . Вид характеристики определяется характером нагрузки генератора. Так как, нагрузка чисто индуктивная, то нагрузочная характеристика проходит ниже характеристики х.х., что объясняется размагничивающим действием реакции якоря и падением напряжения в обмотке статора. Для построения ИНХ вначале в одной системе координат строятся ХХХ и ХКЗ и по ним строится реактивный треугольник:
· на оси напряжений откладывается значение ЭДС рассеяния, равная падению напряжения в индуктивном сопротивлении рассеяния , определенное из диаграммы Потье, и по ХХХ находится положение вершины реактивного треугольника А, которой соответствует МДС возбуждения .
· По оси ординат откладывается ток I1Н*=1 и по ХКЗ определяется положение вершины реактивного треугольника С и МДС возбуждения, равная отрезку ВС, которой в режиме короткого замыкания соответствует номинальный ток якоря и которая представляет собой МДС реакции якоря .
· Нагрузочная характеристика строится перемещением реактивного треугольника АВС параллельно самому себе при скольжении вершины А вдоль ХХХ . Вершина С при этом проводит ИНХ (рис. 15.1).
Внешняя характеристика генератора представляет собой зависимость напряжения генератора от его тока нагрузки при постоянном номинальном коэффициенте мощности и постоянном номинальном токе возбуждения . Упрощенная внешняя характеристика может быть построена по двум точкам с координатами, определяемыми по диаграмме Потье,
(1)
(2)
При индуктивной нагрузке реакция якоря носит размагничивающий характер, поэтому напряжение с увеличением тока статора I1 уменьшается. При емкостной нагрузке реакция якоря носит намагничивающий характер, поэтому с увеличением тока якоря напряжение увеличивается. Вид характеристики определяется характером нагрузки генератора (рис. 15.2).
Регулировочная характеристика генератора представляет собой зависимость МДС или тока возбуждения от тока якоря при постоянном номинальном напряжении якоря , постоянной номинальной частоте вращения и коэффициенте мощности IВ= f(I1) при U=const, n= const, cosц=const. Она показывает, как необходимо регулировать ток возбуждения чтобы при изменении тока нагрузки от 0 до номинального напряжение оставалось постоянным и равным номинальному. Вид характеристики определяется характером нагрузки генератора (рис. 15.3). Для упрощения характеристику на основании диаграммы Потье можно построить по двум точкам: (1)
(2)
Рис. 15.3. Регулировочная характеристика
Литература
1 Проектирование электрических машин под редакцией И.П.Копылова,М.,Энергия,1980 г.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Последовательность выбора и проверка главных размеров асинхронного двигателя. Выбор конструктивного исполнения обмотки статора. Расчёт зубцовой зоны, воздушного зазора, ротора и магнитной цепи, потерь и рабочих характеристик. Параметры рабочего режима.
курсовая работа [548,6 K], добавлен 18.01.2016Определение главных размеров электромагнитных загрузок, числа пазов статора и ротора, витков в фазе обмотки и зубцовой зоны. Расчет магнитной цепи статора и ротора. Параметры асинхронного двигателя. Определение потерь и коэффициента полезного действия.
курсовая работа [956,2 K], добавлен 01.06.2015Расчет площади поперечного сечения провода обмотки статора, размера его зубцовой зоны, воздушного зазора, ротора, магнитной цепи, параметров рабочего режима, потерь, пусковых характеристик с целью проектирования трехфазного асинхронного двигателя.
курсовая работа [945,2 K], добавлен 04.09.2010Определение Z1, W1 и площади поперечного сечения провода обмотки статора. Расчет размеров зубцовой зоны статора и воздушного зазора. Напряжение на контактных кольцах ротора при соединении обмотки ротора в звезду. Сечение проводников обмотки ротора.
реферат [383,5 K], добавлен 03.04.2009Сечение провода обмотки статора. Расчет размеров зубцовой зоны статора и воздушного зазора; магнитной цепи и намагничивающего тока. Требуемый расход воздуха для охлаждения. Превышение температуры наружной поверхности изоляции лобовых частей обмотки.
курсовая работа [174,5 K], добавлен 17.12.2013Расчет и обоснование номинальной величины асинхронного двигателя. Размеры и зубцовая зона статора. Воздушный зазор и полюса ротора. Определение основных паромеров магнитной цепи. Превышение температуры обмотки статора. Характеристики синхронной машины.
курсовая работа [585,7 K], добавлен 21.02.2016Данные двигателя постоянного тока серии 4А100L4УЗ. Выбор главных размеров асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором. Расчет зубцовой зоны и обмотки статора, конфигурация его пазов. Выбор воздушного зазора. Расчет ротора и магнитной цепи.
курсовая работа [4,8 M], добавлен 06.09.2012Определение внутреннего диаметра статора и длины магнитопровода, предварительного числа эффективных проводников в пазу. Плотность тока в обмотке статора. Расчет размеров зубцовой зоны статора и воздушного зазора. Магнитное напряжение воздушного зазора.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 25.01.2015Определение главных размеров двигателя, расчет сердечника и обмоток статора, параметров воздушного зазора, полюсов ротора, пусковой обмотки. Определение МДС обмотки возбуждения, ее расчет. Потери мощности, КПД и статическая перегруженность двигателя.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 14.05.2011Определение размеров и выбор электромагнитных нагрузок асинхронного двигателя. Выбор пазов и типа обмотки статора. Расчет обмотки и размеры зубцовой зоны статора. Расчет короткозамкнутого ротора и магнитной цепи. Потери мощности в режиме холостого хода.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 10.09.2012