- •Содержание:
- •Введение
- •1. Основные параметры турбогенератора
- •2.Статор, зубцовая зона и ярмо ротора
- •3. Электромагнитный расчет
- •4. Параметры и постоянные времени, статическая перегружаемость и токи короткого замыкания, потери мощности и коэффициент полезного действия
- •Потери мощности на возбуждение
- •Механические потери мощности
- •Потери мощности на вентиляцию
2.Статор, зубцовая зона и ярмо ротора
12. Номинальное фазное напряжение при соединении обмотки в звезду(стр. 187):
кВ,
13. Номинальный ток фазы статора:
А
14. Принимаем число параллельных ветвей обмотки статора (см. табл. 8.1):
a=1
15. Число эффективных проводов(стержней) в пазу(по высоте):
16. Объём тока в пазу статора:
А
17. Пазовое зубцовое деление статора(предварительно):
м
18. Число пазов(зубцов) статора(предварительно):
Принимаем
=48,
тогда число пазов на полюс и фазу:
(принимаем число полюсов p=1).
19. Уточняем пазовое деление статора:
м
20. Проверяем отношение:
21. Число соединённых последовательно витков фазы статора:
22. Полюсное деление, выраженное числом пазовых делений:
23. Принимаем укорочение шага
(стр.
270). Шаг обмотки по пазам:
пазовых делений (целое число).
Действительное значение:
24. Коэффициент укорочения обмотки:
25. Коэффициент распределения обмотки:
26. Обмоточный коэффициент статора:
27. Уточняем линейную нагрузку:
Полученное значение близко к полученному в п.3.
28. Магнитный поток основной гармоники при х.х:
29. Уточняем предварительную длину сердечника статора:
Принимаем
=1.7,
что близко к полученному в пункте 9.
30. Принимаем длину одного пакета
стали статора
,
а длину вентиляционного канала между
пакетами
(стр. 271).
Число пакетов в сердечнике статора:
Принимаем
=38
(стр. 272).
31. Длина сердечника статора (без каналов):
Длину крайнего пакета приняли
по условию
.
32. Полная длина сердечника статора:
Примем: 1.7 м.
33. Сердечник статора выполняем из
холоднокатаной стали. Ориентируем
направление прокатки поперек зубца
(вдоль спинки). Принимаем по табл. 8.3
(стр.273) магнитную индукцию в коронке
зубца при холостом ходе
.
Определяем предварительно ширину коронки зубца:
,
где
при
толщине листа 0.5 мм.
34. Ширина паза статора (предварительно):
35. Общий размер толщины изоляции в пазу по ширине паза с учетом прокладок
и зазора на укладку для напряжения 10.5 кВ (линейное), найденный по табл. 8.6:
36. Ширина изолированного элементарного проводника (предварительно)
(при двух столбцах элементарных проводников в пазу):
37. Ширина голого элементарного проводника (предварительно):
где м - двусторонняя
толщина изоляции ПСД по меньшей стороне
а э элементарного проводника,
найденная по табл. П.1.2.
38. Стержень обмотки статора при
косвенном воздушном охлаждении состоит
из сплошных проводников. По табл.
П.1.1 выбираем размеры голых элемен-
тарных проводников:
39. Уточняем ширину паза по большему
выбранному по таблицам размеру
:
40. Уточняем ширину коронки зубца и магнитную индукцию в коронках зубцов:
;
.
Магнитная индукция находится в пределах значений, рекомендуемых в таблице 8.3.
41. Плотность тока при косвенном воздушном охлаждении находится по (8.36):
,
где
;
oC
- допустимый перепад температур в
пазовой изоляции;
1/(Ом м) - удельная электропроводность
меди
Вт/(м oC);
;
м.
Плотность тока находится в пределах
значения, рекомендуемых в табл. 8.4. (
).
42. Площадь сечения меди эффективного проводника (стержня) предварительно:
4
3.
По таблице П.1.2. определяем размеры
сплошного проводника:
м,
м, площадь сечения
.
44. Принимаем число сплошных проводников:
Округляем до ближайшего чётного целого
числа:
.
45. Уточняем площадь сечения меди стержня:
.
46. Уточняем плотность тока в стержне обмотки статора:
.
47. Уточняем коэффициент вытеснения тока:
Коэффициент удовлетворяет условию (8.37).
48. Высота изолированного сплошного элементарного проводника:
.
49. Высота изолированных элементарных проводников одного стержня:
,
Из конструкционных соображений примем:
0.03 м.
где
=
10 число элементарных проводников по
высоте одного стержня.
50. Высота паза статора при двух одинаковых стержнях, размещенных в пазу:
где
взято из табл. 7.5,
=
20 мм приняли по рекомендациям.
51. Проверяем соотношения:
(5÷9);
.
Табл. 1. Размеры термореактивной изоляции пазовой части стержневых одновитковых двухслойных обмоток для напряжения 10.5 кВ (линейное).
Наименование
|
Толщина, мм
|
|
Изоляция переходов (миканит гибкий ГФС или ГМС толщиной 0.2 мм) |
по высоте
|
0.4
|
Прокладка между полустержнями (ткань стеклянная, пропитанная эпоксидно-фенольным лаком)
|
по ширине
|
0.5
|
Выравнивающая масса (шпатлёвка ЭШ-211)
|
по ширине |
0.2 |
по высоте |
0.4 |
|
Накладка (стеклотекстолит СТЭФ-1) |
по высоте
|
1
|
Двусторонняя толщина изоляции стержня:
|
по ширине
|
9.7 |
|
по высоте
|
10.8 |
Изоляция от корпуса (лента стеклослюдинитовая ЛТСС-3 вполнахлёста толщиной 0.17 мм. Лента стеклянная толщиной 0.1 мм впритык). Полупроводящее покрытие (лента асболавсановая впритык, покрытая полупроводящим лаком) |
|
8 |
|
||
|
||
|
1 |
|
Прокладка на дно паза (электронит) |
по высоте |
1 |
Прокладка между стержнями (стеклотекстолит СТЭФ-2)
|
по высоте |
5 |
Прокладка под клин (стеклотекстолит СТЭФ-1) по высоте
|
1, не менее |
|
Зазор на укладку |
0.5 |
|
Общий размер толщины изоляции в пазу, прокладок и зазора на укладку |
по ширине |
10.2 |
по высоте
|
29.1 |
|
52. Магнитопровод (сердечник) статора выполнен из листовой электротехнической стали
марки 3413 толщиной 0,5 мм. Направление прокатки совпадает с направлением магнит-
ного потока в ярме (спинке) сегментов сердечника статора (поперек зубцов).
53. Высота ярма статора:
,
где принимаем
=1.3
(табл. 8.3).
54. Внешний диаметр сердечника статора:
Округляем внешний диаметр до
=1.5
м и уточняем высоту ярма статора:
,
Проверяем соотношение:
55. Длина витка обмотки статора:
где
.
56. Активное сопротивление фазы обмотки статора постоянному току при температуре 75°С:
57. Индуктивное сопротивление пазового рассеяния с учётом рассеяния по коронкам зубцов, в о.е.:
58. Индуктивное сопротивления рассеяния лобовых частей обмотки при немагнитных бандажах ротора, в о.е.:
59. Индуктивное сопротивление взаимной индукции:
60. Индуктивное сопротивление дифференциального рассеяния обмотки статора, в о.е.:
61. Индуктивное сопротивление рассеяния, в о.е.:
62. Длину бочки ротора найдём из:
63. Возможное число пазовых делений:
64. Число реальных(обмотанных) пазов
и отношение
:
По табл. 8.7 для
=34
принимаем:
65. По кривым на рис. 8.5. принимаем (предварительно):
66. Определяем глубину паза ротора (предварительно):
67. Пазовое деление в основании зубцов ротора:
68. Выбираем паз ротора с параллельными стенками. Предварительную ширину паза определяем из следующих соотношений:
69. Ширина зубца в наиболее узком месте (в основании):
70. Ориентировочная длина обмотки возбуждения:
7
1.
По табл. П.1.4 выбираем провод прямоугольного
сечения мм.
72. Уточняем ширину паза ротора:
73. Проверяем ширину зубца в наиболее узком месте:
