Визначення головних розмірів

ЗМІСТ

1. Проектне завдання

2. Визначення головних розмірів

2.1 Вибір значень коефіцієнтів та електромагнітних навантажень

2.2 Визначення величини машинної постійної

2.3.Вибір зовнішнього та внутрішнього діаметрів сердечника статора.

2.4 Визначення полюсного ділення

2.5 Довжина сердечника статора та числа пакетів

3. Проектування обмотки, пазов і ярма статора. Остаточне визначення головних розмірів

3.1. Число пазів на полюс та фазу. Число пазів статора

3.2. Визначення попереднього значення ширини паза

3.3. Вибір ізоляції обмотки статора та маркування обмоточного дроту

3.4. Вибір стандартних розмірів та переріза обмоточного дроту

3.5. Заповнення пазу по ширині та висоті. Визначення остаточних розмірів паза

4. Проектування ротора (індуктора)

4.1. Повітряний зазор під серединою полюса

4.1.1. Повітряний зазор під краями полюса

4.2.Заспокійлива обмотка

4.3. Вал ротора

4.4 Розрахунок характеристик холостого ходу

4.5. НС обмотки збудження при номінальному навантаженні.

4.6. Уточнення розмірів полюса.

4.6.1.Струм збудження і щільність струму

5. Втрати і ККД генератора в режимі нормального навантаження

Література

ПРОЕКТНЕ ЗАВДАННЯ

В завданні на проект трьохфазного синхронного генератора вказані наступні данні:

1. Номінальна повна потужність Sн =1950 кВ•А.

2. Номінальне лінійне навантаження Uн = 600 В.

3. Частота обертання n = 600 об/хв.

4. Частота струму f = 50 Гц.

5. Номінальний коефіцієнт потужності cosφн = 0,9

6. З`єднання фаз зірка

Фази обмотки з`єднуються майже завжди в зірку, так як при з`єднанні фаз в трикутник, за рахунок циркуляції по замкнутій обмотці струмів третій та кратних їй гармонік знижується використання машини(з`являються значні додаткові втрати як в обмотці статора, так і в обмотці ротера).

Основне виконання генераторів потужністю від 75 до 800кВт за способом захисту від навколишнього середовища та вентиляції – захищенне з самовентиляцієй. Вентиляція використовується аксиальна витяжна або радиальна з розбивкою сердечника статора на ряд пакетів. За способом монтажу – виконання горизонтальне на двох щитових підшипниках качіння (шарикових та роликових).

Генератори з зовнішним диаметром сердечника статора Дн ≥ 1м, як правило, монтуються на стоякових підшипниках сковжіння та загальній фундаментній плеті. Корпуса данних генераторів виробляються зварними, вентиляція радиально, сердечники статора сегментовані.

ВИЗНАЧЕННЯ ГОЛОВНИХ РОЗМІРІВ

Головними розмірами синхронного генератора є внутрішній диаметр статора Д та його розрахункова відстань l δ. Від розмірів Д та l δ та співвідношення між ними при данному числу полюсів залежать усі інші розміри генератора, а також його маса, вартість, техніко-економічні характеристики та надійність в роботі. Тому визначення головних розмірів Д та l δ слід розглядати як загальний етап в проектуванні генератора.

Одним з методів визначення головниз розмірів є метод машинной постійної С, яка встановлює зв`язок між головними розмірами та вибраними електромагнітними нагрузками в вигляді наступної формули:

(2.1)

де

– розрахунковий коефіцієнт полюсного перекриття;

α_δ = α_р = 0,73

К_в – коефіцієнт форми поля;

К_b = 1,09

К₀ – обмоточний коефіцієнт;

К₀ = 0,91

А – лінійне навантаження, А/см;

А = 400 А/см

В_δн – максимальна індукція в повітряном зазорі при номінальному навантаженні генератора,Т;

В_δн = 0,88 Т

S^`_н – розрахункова повна потужність генератора, яка визначається за формулою:

S^`_н= К_Е•S_н , кВА,

де

- коефіцієнт, що враховує внутрішне падіння напряжіння в якорі;

Е_∆ - результуюча ЕРС генератора.

При cosφ_н = 0,9(φ>0) К_Е ≈ 1,09.