Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать неотразимый комплимент Как противостоять манипуляциям мужчин? Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?

Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника







Потери и КПД синхронных машин





Преобразование энергии в синхронной машине связано с по­терями энергии. Все виды потерь в синхронной машине разделя­ются на основные и добавочные.

Основные потери в синхронной машине слагаются из электрических потерь в обмотке статора, потерь на возбуждение, магнитных потерь и механических потерь.

Электрические потери в обмотке статора (Вт)

Рэ1 = m1I21r1 (20.37)

где r1 — активное сопротивление одной фазы обмотки статора при расчетной рабочей температуре, Ом.

Потери на возбуждение (Вт):

а) при возбуждении от отдельного возбудительного устрой­ства

Рв = Iв2rв + ΔUщIв, (20.38)

где rв — активное сопротивление обмотки возбуждения при рас­четной рабочей температуре, Ом;

ΔUщ = 2 В — падение напря­жения в щеточном контакте щеток;

б) при возбуждении от генератора постоянного тока (воз­будителя), сочлененного с валом синхронной машины,

Рв = (Iв2rв+ ΔUщIв)/ηв, (20.39)

где ηв = 0,80-0,85 — КПД возбудителя.

Магнитные потери синхронной машины происходят в сердеч­нике статора, который подвержен перемагничиванию вращаю­щимся магнитным полем. Эти потери состоят из потерь от гисте­резиса Рг и потерь от вихревых токов Рв.т.:

Рм=Рг + Рв.х. (20.40)

Механические потери (Вт), равные сумме потерь на трение в подшипниках и потерь на вентиляцию (при самовентиляции машины),

, (20.41)

где

υ2 = π(D1 —2δ)n1/60 (20.42)

— окружная скорость на поверхности полюсного наконечника ротора, м/с; l1 — конструктивная длина сердечника статора, мм.

Добавочные потери в синхронных машинах раз­деляются на два вида: пульсационные потери в полюсных нако­нечниках ротора и потери при нагрузке.

Добавочные пульсационные потери Рп в полюсных наконеч­никах ротора обусловлены пульсацией магнитной индукции в зазоре из-за зубчатости внутренней поверхности статора. Значе­ние этих потерь (Вт)

Рп = kпрbpl1(10-4Z1n1)1.5[Bδ(kδ1-1)t1]2·10-6, (20.43) где kп — коэффициент, учитывающий толщину листов полюсов ротора (при толщине листов 1 мм kп =4,6; при толщине листов 2 мм kп — 8,6; при массивных полюсных наконечниках kп = 23,3); bp — ширина полюсного наконечника, мм; Z1— число пазов на статоре; Вδ— магнитная индукция в зазоре, Тл; k δ1 — коэффи­циент воздушного зазора статора; t1 — зубцовое деление стато­ра, мм.

Добавочные потери при нагрузке Рдоб в синхронных машинах определяют в процентах от подводимой мощности двигателей или от полезной мощности генераторов. Для синхронных машин мощностью до 1000 кВт добавочные потери при нагрузке прини­мают равными 0,5 %, а для машин мощностью более 1000 кВт —25.0,4%. Суммарные потери в синхронной машине (кВт)

∑Р = (Рэ1 + Рв + Pм1 + Рмех +Рп+ Рдоб) • 1 0-3. (20.44)

Коэффициент полезного действия: для синхронного генератора

ηг = 1-∑Р /(Рном+∑Р), (20.45)

где

Рном = m1U1 Рном I1Рном cosφ1·10 -3 (20.46)

— активная мощность, отбираемая от генератора при его номи­нальной нагрузке, кВт;

для синхронного двигателя

ηд = 1-∑P/P1ном. (20.47)

Здесь U1ном и I1ном — фазные значения напряжения и тока статора.

КПД синхронной машины зависит от величины нагрузки (β= Р2/Рном) и от ее характера (cosφ1). Графики этой зависи­мости аналогичны изображенным на рис. 1.41. КПД синхронных машин мощностью до 100 кВт составляет 80—90%, у более мощных машин КПД достигает 92—99%. Более высокие значе­ния КПД относятся к турбо- и гидрогенераторам мощностью в 1 десятки и даже сотни тысяч киловатт.

Контрольные вопросы

Из каких участков состоит магнитная цепь явнополюсной синхронной машины?

В чем состоит явление реакции якоря?

Каково действие реакции якоря при активной, индуктивной и емкостной на­грузках синхронного генератора?

Какие ЭДС наводят в обмотке статора явнополюсного синхронного генера­тора магнитные потоки реакции якоря и каким индуктивным сопротивлениям эти ЭДС эквивалентны?

Почему характеристика к. з. синхронной машины имеет вид прямой линии?

Что такое ОКЗ и как влияет этот параметр на свойства синхронного генера­тора?

Что такое номинальное изменение напряжения при сбросе нагрузки и почему при емкостной нагрузке его величина отрицательна?

Определите изменение напряжения при сбросе нагрузки для примера 20.2, если генератор работал с нагрузкой, равной половине номинальной.

Какие виды потерь имеют место в синхронной машине?

 

 








Date: 2015-09-05; view: 514; Нарушение авторских прав

mydocx.ru - 2015-2017 year. (0.005 sec.) - Пожаловаться на публикацию