- •Методические указания по выполнению курсового проекта на тему «Расчет синхронного генератора»
- •Введение.
- •Содержание
- •Конструкция генератора.
- •1. Номинальные величины.
- •2. Размеры статора
- •3. Зубцовая зона статора. Сегментировка
- •4. Пазы и обмотка статора
- •5. Воздушный зазор и полюса ротора
- •6. Успокоительная обмотка
- •7. Расчет магнитной цепи
- •8. Параметры обмотки статора для установившегося режима
- •98. Синхронное индуктивное сопротивление по продольной оси в относительных единицах
- •Синхронное индуктивное сопротивление по поперечной оси в относительных единицах
- •9. Магнитодвижущая сила обмотки возбуждения при нагрузке
- •10. Обмотка возбуждения
- •11. Параметры и постоянные времени
- •Активное сопротивление обмотки возбуждения при
- •12. Масса активных материалов
- •13. Потери и кпд
- •14. Превышение температуры обмотки статора
- •15. Характеристики генератора.
1. Номинальные величины.
1. Номинальное фазное напряжение (предполагается, что обмотка статора соединена в звезду)
2. Полная номинальная мощность
Номинальный фазный ток
4. Число пар полюсов
5. Расчетная мощность
*Справочные таблицы
Таблица
1. Значения КПД, %, синхронных двигателей
при
и генераторов при
и
номинальном напряжении 6000 В
|
|
|||||||
1500 |
1000 |
750 |
600 |
500 |
375 |
300 |
250 |
|
315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3200 4000 5000 |
- - - 95 95,5 95,5 - - - - - - - |
94,2 94,6 94,7 95,1 95,6 95,63 95,9 96,3 96,8 96,8 97 97,2 97,3 |
93,9 94 94,4 94,9 94,95 95,5 95,8 96 96,3 96,7 96,8 97 97,2 |
93,4 93,9 94,3 94,6 95,17 95,4 95,54 96 96,3 96,6 96,83 96,88 97,09 |
- 92,9 93,7 94,28 94,42 95 95,45 95,82 96,2 96,5 96,6 96,76 97,07 |
91,25 91,6 92,65 93,4 94,2 95 95,3 95,77 95,78 96,23 96,69 96,54 - |
91,2791,94 93 93,34 93,9 94,4 94,66 95,2 95,7 95,72 96,1 96,3 - |
90,8 92 93 93,5 93,9 94,45 94,66 95,0 95,4 95,65 96 96,28 - |
2. Размеры статора
6.
По
табл.2.1
для
при
предварительно
находим внутренний диаметр статора
7. Внешний диаметр статора
По
табл. 2.2 ближайший нормализованный
внешний диаметр статора
(16-й габарит). Высота оси вращения
Поскольку
найденный диаметр Da
лежит
в пределах, задаваемых коэффициентом
,
то
пересчет диаметра D
не
производим.
8. Полюсное деление
9.
Расчетная длина статора. По
табл.2.3
или 2.4 для
при р=6
находим
Тл. Задаемся:
Расчетная длина статора:
м.
10.
Находим
По
табл.2.5
устанавливаем, что найденные значения
лежат
в допустимых пределах, ограниченных
кривыми при
.
11. Действительная длина статора
12.
Число вентиляционных каналов
при
Принимаем
13.
Длина пакета,
м,
Суммарная длина пакетов сердечника по (7-10)
*Справочные таблицы
Таблица 2.1 Зависимость внутреннего диаметра от расчетной мощности
D=f(S’) при различных числах полюсов.
Номинальная мощность, кВА |
200 |
300 |
400 |
500 |
700 |
1000 |
2000 |
3000 |
4000 |
7000 |
Внутренний диаметр, м, при числе пар полюсов: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2р=4 |
0,39 |
0,43 |
0,48 |
0,5 |
0,55 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1,1 |
2р=6 |
0,45 |
0,50 |
0,52 |
0,55 |
0,6 |
0,7 |
0,85 |
1,0 |
1,0 |
1,3 |
2р=8 |
0,46 |
0,52 |
0,58 |
0,62 |
0,7 |
0,8 |
1,0 |
1,2 |
1,3 |
1,6 |
2р=10 |
0,50 |
0,59 |
0,65 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1,2 |
1,4 |
1,5 |
1,9 |
2р=12 |
0,60 |
0,69 |
0,85 |
0,82 |
0,9 |
1,0 |
1,4 |
1,6 |
1,7 |
2,1 |
2р=16 |
0,70 |
0,80 |
0,9 |
0,97 |
1,1 |
1,3 |
1,7 |
1,8 |
2,0 |
2,3 |
2р=20 |
0,80 |
0,90 |
1,0 |
1,3 |
1,3 |
1,5 |
1,9 |
2,0 |
2,2 |
2,5 |
Номинальная мощность, кВА |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
Внутренний диаметр, м, при р=: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2р=4 |
0,17 |
0,18 |
0,19 |
0,2 |
0,21 |
0,22 |
0,23 |
0,24 |
0,25 |
0,26 |
0,27 |
0,28 |
0,29 |
0,30 |
0,32 |
2р=6 |
0,2 |
0,22 |
0,23 |
0,24 |
0,25 |
0,26 |
0,27 |
0,28 |
0,29 |
0,3 |
0,31 |
0,32 |
0,33 |
0,34 |
0,35 |
Таблица 2.2.Выбор нормализованного внутреннего диаметра и высоты оси вращения
|
Габарит |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
|
||||||
|
Диаметр, мм |
280 |
327 |
393 |
423 |
493 |
520 |
590 |
660 |
740 |
|
||||||
|
Высота оси вращения, мм |
180 |
200 |
225 |
250 |
280 |
315 |
355 |
400 |
450 |
|
||||||
Габарит |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
||||||||
Диаметр, мм |
850 |
990 |
1180 |
1430 |
1730 |
2150 |
2600 |
3250 |
|
||||||||
Высота оси вращения, мм |
500 |
560 |
630 |
630 |
630 |
630 |
630 |
630 |
|
||||||||
Таблица
2.3
. Зависимость
индукции в зазоре
и линейной нагрузки А
от
полюсного деления
для синхронных машин мощностью
>100
кВт.
-
Полюсное деление, τ, м
0
0,2
0,25
0,3
0,35
0,4
0,45
0,5
0,55
0,6
Индукция, Тл, при p
2р= 4
0,76- 0,79
0,82-0,85
0,86-0,88
0,88-0,9
0,9- 0,92
0,92-0,93
2р=6
0,72-0,78
0,8-0,83
0,87-0,9
0,9-0,92
0,92-0,93
0,93-0,94
0,93-0,94
2р=8
0,75-0,8
0,82-0,9
0,84-0,91
0,9-0,92
0,92-0,93
0,93-0,94
0,94-0,95
0,94-0,95
2р=10
0,75-0,8
0,83-0,88
0,89-0,92
0,91-0,93
0,92-0,95
0,93-0,96
0,94-0,96
0,96-0,97
0,95-0,96
2р=12
и более
0
0,82-0,87
0,89-0,93
0,94-0,97
0,96-1,0
0,97-1,0
0,97-1,0
0,97-1,0
0,97-1,0
0,97-1,0
Линейная нагрузка, А/м
350-
400
390- 450
420- 480
440-500
450- 520
470- 550
490- 560
500- 570
510- 580
530- 590
Таблица 2.4 . Зависимость индукции в зазоре и линейной нагрузки А
от полюсного деления для синхронных машин мощностью <100 кВт.
Полюсное деление, τ, м |
0,1 |
0,15 |
0,2 |
0,25 |
0,3
|
Индукция, Тл |
0,55-0,6 |
0,65-0,71 |
0,72-0,76 |
0,75-0,8 |
0,79-0,84 |
Линейная нагрузка, А/м |
210-220 |
245-255 |
260-270 |
270-280 |
300-310 |
Таблица
2.5. Значения
в зависимости от числа полюсов
Число пар полюсов |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
0,5 |
0,6 |
0,8 |
1,0 |
1,1 |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
|
1,1 |
1,4 |
1,7 |
1,9 |
2,0 |
2,1 |
2,15 |
2,2 |
2,3 |
2,4 |

,
кВт
,
об/мин