Глава 10 Проектирование синхронных машин (967523), страница 17

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 17)

для статора

для ротора

2. При Тл магнитное напряжение полюса определялось по трем сечениям.

Параметры обмотки статора для установившегося режима

87. Средняя длина витка обмотки статора

м.

88. Длина лобовой части обмотки статора по (9.139)—(9.143) и рис. 9.49

м.

где =0,0071 м — ширина проводника; и — по рис. 9.49.

89. Активное сопротивление обмотки статора по (10.95)

Ом

при =20⁰ С;

Ом

при =75⁰ С.

90. Активное сопротивление обмотки статора в относительных единицах по (10.96)

Ом.

91. Индуктивное сопротивление рассеяния по (10.97)

Ом.

92. Коэффициент магнитной проводимости пазового рассеяния по (10.98)

.

Коэффициент магнитной проводимости между стенками паза по табл. 9.24

Размеры паза по рис. 8.50, и 10.44: см; см; см; см.

При по (9.156) и (9.158) и :

;

.

Коэффициент магнитной проводимости по коронкам зубцов по (10.99)

При из рис. 10.26

93. Коэффициент магнитной проводимости лобового рассеяния по (9.159)

94. Коэффициент магнитной проводимости дифференциального рассеяния по (10.100)

95. Индуктивное сопротивление рассеяния в относительных единицах

.

96. Индуктивное сопротивление продольной реакции якоря в относительных единицах по (10.102)

где

А

по (10.90); из рис. 10.24. По характеристике холостого хода (см. табл. 10.17) для МДС А.

Для ЭДС

97. Индуктивное сопротивление поперечной реакции якоря в относительных единицах по (10.103)

по рис. 10.24

98. Синхронное индуктивное сопротивление по продольной оси в относительных единицах

99. Синхронное индуктивное сопротивление по поперечной оси в относительных единицах

Магнитодвижущая сила обмотки возбуждения при нагрузке

100. По табл. 10.17. на рис. 10.47. построены частичные характеристики намагничивания , а на рис. 10.48 — зависимость .

Рис. 10.47. Частичные характеристики намагничивания

Рис. 10.48. Зависимость

Из векторной диаграммы диаграммы для номинального режима и (рис. 10.49) определяем .

Рис. 10.49. Векторная диаграмма для номинальной нагрузки

Из рис. 10.48 по находим , а затем из рис. 10.25 и .

101. Для дальнейшего построение векторной диаграммы определяем МДС:

,

где — базовое значение МДС возбуждения (соответствует ).

По найденной МДС из характеристики определяемая ЭДС (см. рис. 10.47), отложив которую на векторной диаграмме, получим направление, а затем и модуль

Находим

Из характеристики по определяем

102. Полная МДС реакции якоря по продольной оси, А,

По сумме из характеристики определяем Поток полюса

Из характеристики по потоку определяем .

103. Магнитодвижущая сила обмотки возбуждения в относительных единицах при номинальной нагрузке, А,

104. Магнитодвижущая сила обмотки возбуждения, А,

Обмотка возбуждения

Выбираем однорядную обмотку с лобовой частью в виде полуокружности. Изоляция класса нагревостойкости B.

105. Средняя длина витка обмотки возбуждения

где м, м; м.

Для питания обмотки возбуждения по табл. 10.10 выбираем тиристорное возбудительное устройство ТВУ -65-320 ( В, А). Напряжение на кольцах с учетом переходного падения напряжения в щеточном контакте принимаем В.

106. Сечение проводников обмотки возбуждения (предварительное значение) по (10.107)

м²,

где

107. Ток возбуждения по (10.111)

А.

Принимаем А/м².

108. Число витков обмотки возбуждения по (10.112)

109. Меньший размер прямоугольного проводника обмотки возбуждения по (10.114), м,

.

Принимаем м; м. По приложению 3 выбираем проводник с размерами мм ( м²).

110. Расстояние между катушками соседних полюсов по (10.116)

111. Плотность тока в обмотке возбуждения (уточненное значение)

А/м².

112. Превышение температуры обмотки возбуждения по (10.119)

;

м/с.

113. Уточненное значение высоты полюса

м.

Так как расхождение с ранее выбранной высотой м составляет 1,5%, то пересчет магнитного напряжения полюса не производим.

114. Активное сопротивление обмотки возбуждения по (10.120)

Ом;

Ом.

115. Напряжение на кольцах обмотки возбуждения при номинальной нагрузке и C по (10.121)

В.

116. Коэффициент запаса возбуждения по (10.122)

.

Параметры и постоянные времени

117. Индуктивное сопротивление обмотки возбуждения по (10.123)

,

где

.

118. Индуктивное сопротивление рассеяния обмотки возбуждения по (10.124)

.

119. Индуктивное сопротивление рассеяния пусковой обмотки по продольной оси находим по (10.125)

По отношению

при из рис. 10.38 определяем .

Из рис. 10.37. находим . Тогда

;

;

;

120. Индуктивное сопротивление рассеяния пусковой обмотки по поперечной оси по (10.126)

,

где

.

121. Активное сопротивление обмотки возбуждения при по (10.135)

.

122. Активное сопротивление пусковой обмотки по продольной оси при по (10.136)

.

123. Активное сопротивление пусковой обмотки по поперечной оси при по (10.137)

Масса активных материалов

124. Масса зубцов статора по (10.147)

кг.

где

м.

125. Масса ярма статора по (10.148)

кг.

126. Масса меди обмотки статора по (10.149)

кг.

127. Масса меди обмотки возбуждения по (10.159)

кг.

128. Масса меди стержней пусковой обмотки по (10.151)

кг.

129. Масса меди короткозамыкающих колец по (10.152)

130. Масса стали полюсов по (10.153)

131. Масса стали обода ротора по (10.154)

132. Полная масса меди по (10.155)

кг

133. Полная масса активной стали по (10.156)

кг.

Потери и КПД

134. Основные электрические потери в обмотке статора по (10.159)

кВт.

135. Потери на возбуждение по (10.161)

кВт.

136. Магнитные потери в ярме статора по (10.162)

кВт.

137. Магнитные потери в зубцах статора по (10.163)

кВт.

138. Механические потери по (10.164)

кВт;

м/с.

139. Поверхностные потери в полюсных наконечниках по (10.165)

где .

140. Добавочные потери при нагрузке

кВт,

где

кВт.

141. Общие потери при номинальной нагрузке по (10.166)

142. Коэффициент полезного действия по (10.168)

.

Превышение температуры обмотки статора

143. Удельный тепловой поток на 1 м² внутреней поверхности статора по (10.169)

Вт/м².

144. Превышение температуры внешней поверхности статора над температурой охлаждающего воздуха по (10.170)

.

145. Плотность теплового потока с внешней поверхности лобовых частей

Вт/м².

Удельная проводимость меди при 75⁰ C Ом/м; периметр паза (без учета клина) по рис. 10.44 м .

146. Превышение температуры внешней поверхности лобовых частей обмотки статора над температурой охлаждающего воздуха по (10.172)

.

147. Перепад температуры в пазовой изоляции обмотки статора (см. п. 30)

.

148. Среднее превышение температуры обмотки статора по (10.173)

.

Характеристики двигателя

149. Статическая перегружаемость по (10.176)

.

При МДС обмотки возбуждения по продолжению прямолинейной части характеристики холостого хода находим . По рис. 10.43 при

находим .

150. Угловая характеристика по (10.174)

Построенная по этому уравнению характеристика дана на рис. 10.50.

Рис. 10.50. Угловая характеристика

151. U -образные характеристики построены по векторным диаграммам для трех значений мощности и (за базовое значение мощности принята мощность

кВ·А;

за базовое значение тока якоря принят номинальный ток А).

При векторные диаграммы для трех значений тока и представлены на рис. 10.51.

Рис.10.51. Векторные диаграммы

(к построению U-образных характеристик)

Расчетные значения, необходимые для построения векторных диаграмм и определения тока возбуждения, сведены в табл. 10.18 (в относительных единицах).

Ток возбуждения , соответствующий номинальному току якоря при , был определен раньше (по рис. 10.49). Для других значений мощности U-образные харапктеристики строятся аналогично. Характеристики приведены на рис. 10.52.

Рис. 10.52. U-образные характеристики

Таблица 10.18. Расчетные значения, необходимые для построения векторных диаграмм и определения тока возбуждения

152.Рабочие характеристики при даны на рис. 10.53.

Характеристики

Список файлов книги