- •Расчет и анализ
- •Установившихся режимов работы
- •Электрических машин
- •Курсовая работа
- •Содержание
- •1.1.1 Классификация трансформаторов ………………………………………………….....9
- •1.3. Асинхронный двигатель……………………………………………………………..22
- •1.4.1 Общие сведения и конструкция синхронного двигателя…………………………...34
- •2.3. Расчет сопротивления связи между шинами генераторного
- •2.4. Расчет номинального режима потребителей узла при напряжении
- •2.7. Расчет установившегося режима работы потребителей узла при пониженном
- •Задание на курсовую работу
- •Вариант задания №2 (4 академическая группа). Исходные данные
- •Введение
- •1. Описание конструкции и принципа действия силовых элементов сети
- •1.1. Основные определения и принцип действия трансформатора
- •1.1.1 Классификация трансформаторов
- •1.1.2 Основные элементы трансформаторов
- •1.2. Синхронный турбогенератор
- •1.2.1 Технические характеристики и конструкции сг
- •1.2.2 Номинальные параметры генераторов
- •1.2.3 Возбуждение синхронных генераторов
- •1.2.4 Основные характеристики синхронного генератора
- •1.3. Асинхронный двигатель
- •1.3.1 Общие сведения и конструкция асинхронного двигателя
- •1.3.2 Принцип образования вращающегося магнитного поля машины
- •1.3.3 Принцип действия асинхронного двигателя
- •1.3.4 Магнитные поля и эдс асинхронного двигателя
- •1.3.5 Основные уравнения асинхронного двигателя
- •1.3.6 Приведение параметров обмотки ротора к обмотке статора
- •1.3.7 Векторная диаграмма асинхронного двигателя
- •1.3.8 Схема замещения асинхронного двигателя
- •1.3.9 Потери и кпд асинхронного двигателя
- •1.3.10 Уравнение вращающего момента
- •1.3.11 Механическая характеристика асинхронного двигателя
- •1.3.12 Рабочие характеристики асинхронного двигателя
- •1.4. Синхронный двигатель
- •1.4.1 Общие сведения и конструкция синхронного двигателя
- •2. Расчет установившегося режима силовых элементов сети
- •2.4.2. Расчет установившегося режима сд
- •2.4.3. Расчет режима статической нагрузки
- •2.5. Расчет суммарной мощности узла
- •2.6. Расчет режима питающей сети
- •2.7.1. Расчет режима ад
- •2.7.2. Расчет установившегося режима сд
- •2.7.3. Расчет режима статической нагрузки
- •2.8. Расчет суммарной мощности узла
- •2.9. Расчет режима питающей сети
- •3. Анализ режимов работы и характеристик сг ( индивидуальное задание )
- •3.1. Рассчитать и построить в одних координатных осях внешние
- •Библиографический список
1.2. Синхронный турбогенератор
1.2.1 Технические характеристики и конструкции сг
Рис. 2.1
1.2.2 Номинальные параметры генераторов
Завод-изготовитель предназначает генератор для определенного длительно допустимого режима работы, который называют номинальным.
Этот режим работы характеризуется параметрами, которые носят название номинальных данных генератора и указываются на его табличке, а также в паспорте машины.
Номинальное напряжение генератора – это линейное (междуфазное) напряжение обмотки статора в номинальном режиме.
Номинальным током статора генератора называется то значение тока, при котором допускается длительная нормальная работа генератора при нормальных параметрах охлаждения (температура, давление и расход охлаждающего газа и жидкости) и номинальных значениях мощности и напряжения, указанных в паспорте генератора.
Номинальная полная мощность генератора определяется по следующей формуле, кВА:
Номинальная активная мощность генератора – это наибольшая активная мощность, для длительной работы с которой он предназначен в комплекте с турбиной. Она определяется следующим выражением:
Номинальный ток ротора – это наибольший ток возбуждения генератора, при котором обеспечивается отдача генератором его номинальной мощности при отклонении напряжения статора в пределах номинального значения и при номинальном коэффициенте мощности.
Номинальный коэффициент мощности согласно ГОСТ принимается равным:
- 0,8 для генераторов мощностью до 125 МВА;
- 0,85 для турбогенераторов мощностью до 588 МВА и гидрогенераторов до 360 МВА;
- 0,9 для более мощных машин, для капсульных гидрогенераторов обычно .
Каждый генератор характеризуется также КПД при номинальной нагрузке и номинальном коэффициенте мощности. Для современных генераторов номинальный КПД колеблется в пределах .
1.2.3 Возбуждение синхронных генераторов
Обмотки роторов синхронных генераторов получают питание от специальных источников постоянного тока, называемых возбудителями.
Рис. 2.2 Принципиальная схема независимого электромашинного возбуждения турбогенератора
Рис. 2.3 Принципиальная схема высокочастотного возбуждения турбогенератора
1.2.4 Основные характеристики синхронного генератора
Характеристика холостого хода U1= f( If ) при I1 = 0 и п = const определяет состояние магнитной цепи генератора. Для получения характеристики холостого хода ротор генератора вращают с номинальной частотой. Ток возбуждения генератора If изменяют от нуля до некоторого максимального значения, соответствующего U1=1,3 Uн, а затем обратно от максимума до нуля. Вследствие явления гистерезиса и остаточного намагничивания характеристика холостого хода имеет вид узкой петли (Рис. 2.4) За характеристику холостого хода принимают среднюю линию. Точка пересечения этой характеристики с осью ординат определяет остаточную ЭДС генератора Еост. По характеристике холостого хода определяется степень насыщения магнитопровода при номинальном напряжении:
Рис. 1.2.1
Характеристика короткого замыкания I1= f( If ) снимается при замыкании всех трёх фаз обмотки якоря накоротко (U1=0) и при номинальной частоте вращения п=п1= const. Опыт начинается с наибольшего тока I1=1,2 Iн, постепенно снижаемого до нуля.
Характеристика короткого замыкания совместно с характеристикой холостого хода используется для определения полного индуктивного сопротивления якоря по продольной оси .
Внешние характеристики – это зависимость напряжения генератора от тока якоря U1= f( I1) при постоянных токе возбуждения, частоте вращения и угле нагрузки ( If=const, n=const, =const). Внешние характеристики показывают, как изменяется напряжение генератора при увеличении нагрузки с заданным , если ток возбуждения остается неизменным.
Регулировочные характеристики – это зависимость тока возбуждения от тока якоря If= f( I1) при постоянных напряжении генератора, частоте вращения и угле нагрузки ( U1=const, n=n1=const, =const). Регулировочная характеристика показывает, как нужно регулировать ток возбуждения генератора, чтобы при изменении нагрузки его напряжение оставалось неизменным.