Известны следующие технические данные явнополюсного синхронного гидрогенератора: номинальная полная мощность Sн = 253 МВ·А; частота сети f = 50 Гц; число фаз обмотки якоря m = 3; соединение фаз обмотки якоря YN; номинальное напряжение (линейное) Uлн

Известны следующие технические данные явнополюсного синхронного гидрогенератора:

номинальная полная мощность S_н = 253 МВ·А;

частота сети f = 50 Гц;

число фаз обмотки якоря m = 3;

соединение фаз обмотки якоря Y_N;

номинальное напряжение (линейное) U_лн = 15,75 кВ;

номинальный коэффициент мощности cosφ_н = 0,85 (нагрузка активно-индуктивного характера);

синхронная скорость вращения индуктора n= 136,4 об/мин;

номинальный КПД ŋ_н = 97,1 %;

продольное синхронное индуктивное сопротивление

поперечное синхронное индуктивное сопротивление

индуктивное сопротивление рассеяния обмотки якоря

Активным сопротивлением фазы якоря, ввиду его малости, пренебречь.

1. Определить:

- число полюсов индуктора гидрогенератора 2р;

- номинальные фазные значения напряжения U_фн и тока I_фн якоря;

- номинальную активную мощность на выводах гидрогенератора Р_2н;

- номинальную мощность на входе (на валу) гидрогенератора и номинальный момент гидравлической турбины М_1н;

- реактивную мощность генератора в номинальном режиме.

2. Построить векторную диаграмму для номинального режима работы генератора. Построение вести в относительных единицах (о.е.).

При помощи векторной диаграммы определить:

- ЭДС холостого хода, индуцируемую в фазной обмотке якоря магнитным полем возбуждения E_о при номинальном режиме;

- номинальный угол нагрузки θ_н.

3. Рассчитать и построить угловую характеристику активной мощности генератора Р = f(θ) при номинальном напряжении. По графику определить:

- номинальную мощность Р_н и сравнить с заданной;

- критический угол нагрузки θ_кр и максимальную активную мощность Р_max синхронного гидрогенератора;

- статическую перегружаемость гидрогенератора K_п =Р_max/Р_н;