- •Судовая автоматизированная электростанция Часть 1
- •Рекомендовано Дальневосточным
- •1. Задание на курсовой проект
- •1.2. Объем проекта
- •1.3. Исходные данные
- •2. Общие методические указания.
- •3. Номинальные данные и характеристики
- •4. Определение тока возбуждения и его компаундирующей составляющей при номинальном напряжении генератора
- •5. Определение тока возбуждения и его
- •6. Проверка обеспечения системой возбуждения
- •7. Выбор выпрямителя, питающего обмотку возбуждения сг, и расчет его входного сопротивления
- •7.1 Выпрямитель для систем пафк с индуктивными
- •7.2 Выпрямитель для резонансной системы пафк
- •8.Расчет основных параметров системы пафк и
- •8.1 Расчет параметров системы пафк с трехобмоточным
- •8.2 Расчет параметров системы пафк без трансформации
- •8.3. Расчет параметров резонансной системы пафк. Выбор
- •9. Расчет регулировочных характеристик генератора и системы пафк при номинальном коэффициенте мощности, Определение тока отбора
- •10. Расчет параметров устройства коррекции напряжения
- •11. Расчет реактора с воздушным зазором
- •11.1 Расчет реактора системы пафк с трехобмоточным
- •12.2. Расчет компаундирующего трансформатора системы
- •12.3. Расчет компаундирующего трансформатора
- •13. Расчет регулировочных характеристик системы
- •13.1. Расчет регулировочных характеристик системы
- •13.2. Расчет регулировочных характеристик системы
- •13.3. Расчет регулировочных характеристик резонансной системы пафк
- •14. Расчет регулировочных характеристик генератора при индуктивной нагрузке
- •15. Внешняя характеристика генератора с системой пафк
- •6.2. Провода медные обмоточные прямоугольные
- •6.3. Шины медные
- •Часть 1
- •690950, Владивосток, ул. Пушкинская, 10
8.3. Расчет параметров резонансной системы пафк. Выбор
конденсаторов, используемых для обеспечения безотказного
самовозбуждения
Основной расчетный параметр системы ПАФК определяется по условию минимума суммарной расчетной мощности элементов системы ПАФК:
(54)
Принимаем m = 3,5.
Коэффициенты трансформации компаундирующего трансформатора:
по напряжению
, (55)
по току (находится по формуле (52))
Сопротивления компаундирующего элемента (реактора) Хk и емкостного элемента Хс, приведенные ко вторичной обмотке компаундирующего трансформатора,
Ом. (56)
Сопротивление реактора, включенного последовательно с обмоткой напряжения W1 компаундирующего трансформатора, находится по формуле (46)
Ом.
Фазное напряжение на входе выпрямителя обмотки возбуждения в режиме установившегося глухого короткого замыкания СГ с системой ПАФК (действующее значение первой гармоники )
В. (57)
Емкостной элемент выполняется из батареи конденсаторов типа МБГЧ–1 с номинальным напряжением Uс.ном.=250 В, подключаемых треугольником к обмотке W4 .
Предварительное значение коэффициента трансформации емкостной обмотки
(58)
где Кз = 1,2 – коэффициент запаса, учитывающий наличие высших гармоник в напряжении на входе выпрямителя и возможные кратковременные перенапряжения в переходных режимах.
Расчетная фазная емкость батареи конденсаторов
мкФ. (59)
Принимается С=170 мкФ (округляется до кратного десяти числа в большую сторону).
Выбираются конденсаторы МБГЧ–1–250В–10мкФ±10% в количестве 3·17 = 51 штука. Масса одного конденсатора 0,27 кг (приложение 4). Общая масса конденсаторов емкостного элемента
Мс = 51·0,27 = 13,8 кг.
Уточненное значение коэффициента трансформации емкостной обмотки
(60)
Отношение сопротивления намагничивающего контура компаундирующего трансформатора к входному сопротивлению выпрямителя и обмотки возбуждения в режиме установившегося глухого короткого замыкания СГ с системой ПАФК
(61)
9. Расчет регулировочных характеристик генератора и системы пафк при номинальном коэффициенте мощности, Определение тока отбора
Регулировочная характеристика СГ при номинальном напряжении статора и номинальном коэффициенте мощности нагрузки рассчитывается по формуле (15)
Результаты расчета по этой формуле для следующих относительных значений тока нагрузки: 0; 0,25; 0,5; 0,75 и 1,0 сводятся в табл. 5.
Таблица 5
Регулировочные характеристики генератора и системы ПАФК,
зависимость тока отбора от нагрузки генератора
|
|
Iв(г) |
Iв(с) |
I0 |
|
|
А |
А |
А |
0 |
0 |
78 |
92 |
14 |
0,25 |
0,0625 |
92 |
107 |
15 |
0,5 |
0,25 |
109 |
124 |
15 |
0,75 |
0,5625 |
127 |
143 |
16 |
1,0 |
1,0 |
146 |
163 |
17 |
Регулировочная характеристика системы ПАФК рассчитывается аналогично регулировочной характеристике СГ
(62)
Результаты расчета по формуле (62) для тех же, что и в предыдущем случае, относительных значений тока нагрузки СГ сводятся также в табл. 5.
Ток отбора (ток, который нужно отобрать от обмотки возбуждения СГ для снижения напряжения СГ с Uр до Uн) определяется нижеследующим выражением
. (63)
Результаты расчета зависимости тока отбора от нагрузки СГ с системой ПАФК приводятся в табл. 5. В качестве расчетного значения тока отбора принимается максимальный ток отбора, соответствующий номинальному току нагрузки
I0 = 17 А.
