Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Звезда пазовых и звезда фазных эдс
Если ЭДС секционных сторон верхнего слоя обмотки (рис. 4.9, в) изобразить векторами, исходящими из одной точки и сдвинутыми на угол a0 эл., равный углу между соседними пазами, то полученная векторная диаграмма называется звездой пазовых ЭДС. Обозначения векторов на ней соответствуют номерам пазов. Она строится для каждой пары полюсов с совмещением на одном рисунке (рис. 4.13, а). При целом q каждый вектор звезды изображает р ЭДС сторон, расположенных на расстоянии 2t. На основании звезды пазовых ЭДС и развернутой схемы можно найти векторы ЭДС фаз обмотки путем геометрического сложения пазовых ЭДС сторон параллельной ветви данной фазы (рис. 4.13, б). Векторы, повернутые при сложении на 1800, обозначаются цифрами со штрихами.
Рис. 4.13. Звезда пазовых ЭДС и звезда фазных ЭДС двухслойной обмотки 2р=2; q=2; у=t; а=1.
Звезда фазных ЭДС дает возможность проверить правильно ли выполнены соединения обмотки. Если ЭДС фаз равны и сдвинуты по фазе на 1200, то все соединения выполнены правильно и обмотка будет симметричной.
Пример 4.2. Расчет и разработка схемы обмотки статора машины переменного тока. Исходные данные: m = 3; q = 2; b = 5/6; а = 2; 2 p = 4. Расчет обмотки. 1. Число пазов статора Z = 2pmq = 4× 3× 2 = 24. 2. Полюсное деление 3. Шаг обмотки 4. Угол между соседними пазами, эл. град. 5. Сдвиг между фазами (в пазах) 6. Число катушечных групп в обмотке
Схема распределения фазных зон. На основании принципа образования и расчета трехфазной двухслойной обмотки выполняем схему распределения фазных зон (рис. 4.14.) в последовательности, изложенной в методических указаниях к работе.
Рис. 4.14. Схема распределения разных зон обмотки 2р = 4; q = 2; По схеме видно, что двухслойная обмотка с укороченным шагом эквивалентна двум диаметральным однослойным обмоткам, сдвинутым между собой на (t - у) пазов.
Развернутая схема обмотки. Развернутую схему обмотки (рис. 4.15.) вычерчиваем в последовательности, изложенной в п. 4.2.3. Первую фазу размещаем, начиная с паза 1.
Упрощенная схема обмотки. Пронумеровав катушечные группы на развернутой схеме обмотки (см. рис. 4.16), составляем упрощенную схему (рис. 4.16) с учетом рекомендаций, изложенных в п. 4.2.4.
Рис. 4.16 Упрощенная схема обмотки
Рис. 4.17 Звезда пазовых ЭДС и звезда фазных ЭДС двухслойной обмотки 2р=2; q =2; y =5/6 t; а=2
Звезда пазовых и звезда фазных ЭДС. Звезда пазовых ЭДС верхних активных сторон секций обмотки показана на рис. 4.17. Звезду фазных ЭДС (рис. 4.17, б) составляем на основании звезды пазовых ЭДС и развернутой схемы обмотки с учетом лишь тех активных сторон секций, которые входят в параллельную ветвь фазы.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1. Дать определение обмотки статора, ее назначение. 2. Дать определение секции обмотки статора и назвать ее составные элементы. 3. В чем заключаются особенности секций катушечного и стержневого типов? 4. Назвать типы и схемы обмоток, применяемых в машинах переменного тока. 5. Дать определение фазной зоны обмотки; указать размер фазной зоны в различных обмотках. 6. Сформулировать принцип образования трехфазной обмотки. 7. Сформулировать условия симметрии трехфазной обмотки статора. 8. Какие шаги используются при расчете и построении схем обмотки статора? 9. Как определяется параметр q обмотки и в чем состоит его физический смысл? 10. Объяснить физический смысл коэффициента распределения обмотки. 11. Что называется сокращением шага обмотки и для чего оно применяется? 12. Какое надо применить сокращение шага, чтобы исключить в кривой ЭДС 5-, 7-, 11-ю гармоники? 13. Что называется коэффициентом укорочения шага обмотки? 14. Что такое обмоточный коэффициент? 15. Назвать преимущества двухслойной обмотки с укороченным шагом. 16. Как выполняется схема распределения фазных зон? 17. Как выполняются развернутая и упрощенная схемы обмотки? 18. Как строятся звезда пазовых ЭДС и звезда фазных ЭДС? 19. Написать формулы для ЭДС проводника, витка, секции, катушечной группы и фазы обмотки.
ЗАДАНИЕ № 5
РАСЧЕТ И ПОСТРОЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА
Учебная цель: закрепить и углубить теоретические знания, овладеть методикой расчета и построения характеристик синхронного генератора. Время на выполнение задания: 7 часов. Содержание работы. 1. Аналитически и графически рассчитать внешнюю и регулировочную характеристики синхронного генератора при заданных коэффициентах мощности нагрузки. 2. Построить графики рассчитанных характеристик. 3. Провести анализ характеристик, сделать выводы. Исходные данные. Варианты задания даны в таблице 5.1. Литература. Костенко М.П., Пиотровский Л.М. Электрические машины, часть 2, М., «Энергия», 1972. Таблица 5.1. Варианты задания № 5
П/п |
О б о з н а ч е н и я | |||||||||||||||||
Рн кВт | U лн В | f Гц | n об/мин | I н А | Ra Ом | х s о.е. | ха о.е. | w | kw | w в | j н > 0 | j 1 > 0 | j 2 > 0 | j 3 < 0 | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | |||
1 | 1000 | 400 | 50 | 3000 | 1810 | 0, 0010 | 0, 10 | 1, 4 | 6 | 0, 916 | 128 | 0, 8 | 1, 0 | 0, 4 | +0, 7 | |||
2 | 1000 | 400 | 50 | 3000 | 2050 | 0, 0010 | 0, 10 | 1, 4 | 6 | 0, 916 | 128 | 0, 7 | 1, 0 | 0, 3 | +0, 6 | |||
3 | 1000 | 400 | 50 | 3000 | 1600 | 0, 0010 | 0, 10 | 1, 4 | 6 | 0, 916 | 128 | 0, 9 | 1, 0 | 0, 5 | +0, 8 | |||
4 | 1200 | 400 | 50 | 3000 | 2160 | 0, 0006 | 0, 11 | 1, 44 | 6 | 0, 916 | 128 | 0, 8 | 1, 0 | 0, 4 | +0, 7 | |||
5 | 1200 | 400 | 50 | 3000 | 2460 | 0, 0006 | 0, 11 | 1, 44 | 6 | 0, 916 | 128 | 0, 7 | 1, 0 | 0, 3 | +0, 6 | |||
6 | 1200 | 400 | 50 | 3000 | 1920 | 0, 0006 | 0, 11 | 1, 44 | 6 | 0, 916 | 128 | 0, 9 | 1, 0 | 0, 5 | +0, 8 | |||
7 | 1400 | 400 | 50 | 3000 | 2510 | 0, 0006 | 0, 12 | 1, 48 | 5 | 0, 916 | 128 | 0, 8 | 1, 0 | 0, 4 | +0, 7 | |||
8 | 1400 | 400 | 50 | 3000 | 2970 | 0, 0006 | 0, 12 | 1, 48 | 5 | 0, 916 | 128 | 0, 7 | 1, 0 | 0, 3 | +0, 6 | |||
9 | 1400 | 400 | 50 | 3000 | 2240 | 0, 0006 | 0, 12 | 1, 48 | 5 | 0, 916 | 128 | 0, 9 | 1, 0 | 0, 5 | +0, 8 | |||
10 | 1600 | 400 | 50 | 3000 | 2970 | 0, 0006 | 0, 17 | 1, 53 | 5 | 0, 916 | 128 | 0, 8 | 1, 0 | 0, 4 | +0, 7 | |||
11 | 1600 | 400 | 50 | 3000 | 3290 | 0, 0006 | 0, 17 | 1, 53 | 5 | 0, 916 | 128 | 0, 7 | 1, 0 | 0, 3 | +0, 6 | |||
12 | 1600 | 400 | 50 | 3000 | 2560 | 0, 0006 | 0, 17 | 1, 53 | 5 | 0, 916 | 128 | 0, 9 | 1, 0 | 0, 5 | +0, 8 | |||
13 | 1800 | 400 | 50 | 3000 | 3240 | 0, 0006 | 0, 15 | 1, 60 | 5 | 0, 916 | 128 | 0, 8 | 1, 0 | 0, 4 | +0, 7 | |||
14 | 1800 | 400 | 50 | 3000 | 3710 | 0, 0006 | 0, 15 | 1, 60 | 5 | 0, 916 | 128 | 0, 7 | 1, 0 | 0, 3 | +0, 6 | |||
15 | 1800 | 400 | 50 | 3000 | 2980 | 0, 0006 | 0, 15 | 1, 60 | 5 | 0, 916 | 128 | 0, 9 | 1, 0 | 0, 5 | +0, 8 | |||
16 | 2000 | 400 | 50 | 3000 | 3610 | 0, 0006 | 0, 10 | 1, 65 | 4 | 0, 916 | 128 | 0, 8 | 1, 0 | 0, 4 | +0, 7 | |||
17 | 2000 | 400 | 50 | 3000 | 4120 | 0, 0006 | 0, 10 | 1, 65 | 4 | 0, 916 | 128 | 0, 7 | 1, 0 | 0, 3 | +0, 6 | |||
18 | 2000 | 400 | 50 | 3000 | 3210 | 0, 0006 | 0, 10 | 1, 65 | 4 | 0, 916 | 128 | 0, 9 | 1, 0 | 0, 5 | +0, 8 | |||
19 | 2200 | 400 | 50 | 3000 | 3960 | 0, 0006 | 0, 12 | 1, 68 | 4 | 0, 916 | 128 | 0, 8 | 1, 0 | 0, 4 | +0, 7 | |||
20 | 2200 | 400 | 50 | 3000 | 4520 | 0, 0006 | 0, 12 | 1, 68 | 4 | 0, 916 | 128 | 0, 7 | 1, 0 | 0, 3 | +0, 6 | |||
21 | 2200 | 400 | 50 | 3000 | 3520 | 0, 0006 | 0, 12 | 1, 68 | 4 | 0, 916 | 128 | 0, 9 | 1, 0 | 0, 5 | +0, 8 | |||
22 | 2400 | 400 | 50 | 3000 | 4330 | 0, 0006 | 0, 12 | 1, 68 | 3 | 0, 916 | 128 | 0, 8 | 1, 0 | 0, 4 | +0, 7 | |||
23 | 2400 | 400 | 50 | 3000 | 4950 | 0, 0006 | 0, 12 | 1, 68 | 3 | 0, 916 | 128 | 0, 7 | 1, 0 | 0, 3 | +0, 6 | |||
24 | 2400 | 400 | 50 | 3000 | 3850 | 0, 0006 | 0, 12 | 1, 68 | 3 | 0, 916 | 128 | 0, 9 | 1, 0 | 0, 5 | +0, 8 | |||
25 | 2600 | 400 | 50 | 3000 | 4690 | 0, 0006 | 0, 15 | 1, 70 | 3 | 0, 916 | 128 | 0, 8 | 1, 0 | 0, 4 | +0, 7 | |||
26 | 2600 | 400 | 50 | 3000 | 5360 | 0, 0006 | 0, 15 | 1, 70 | 3 | 0, 916 | 128 | 0, 7 | 1, 0 | 0, 3 | +0, 6 | |||
27 | 2600 | 400 | 50 | 3000 | 4170 | 0, 0006 | 0, 15 | 1, 70 | 3 | 0, 916 | 128 | 0, 9 | 1, 0 | 0, 5 | +0, 8 | |||
28 | 2800 | 400 | 50 | 3000 | 5040 | 0, 0006 | 0, 17 | 1, 76 | 3 | 0, 916 | 128 | 0, 8 | 1, 0 | 0, 4 | +0, 7 | |||
29 | 2800 | 400 | 50 | 3000 | 5760 | 0, 0006 | 0, 17 | 1, 76 | 3 | 0, 916 | 128 | 0, 7 | 1, 0 | 0, 3 | +0, 6 | |||
30 | 2800 | 400 | 50 | 3000 | 4480 | 0, 0006 | 0, 17 | 1, 76 | 3 | 0, 916 | 128 | 0, 9 | 1, 0 | 0, 5 | +0, 8 |
Окончание таблицы 5.1.
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 |
31 | 3000 | 400 | 50 | 3000 | 5410 | 0, 0006 | 0, 10 | 1, 80 | 3 | 0, 916 | 128 | 0, 8 | 1, 0 | 0, 4 | +0, 7 |
32 | 3000 | 400 | 50 | 3000 | 6180 | 0, 0006 | 0, 10 | 1, 80 | 3 | 0, 916 | 128 | 0, 7 | 1, 0 | 0, 3 | +0, 6 |
33 | 3000 | 400 | 50 | 3000 | 4810 | 0, 0006 | 0, 10 | 1, 80 | 3 | 0, 916 | 128 | 0, 9 | 1, 0 | 0, 5 | +0, 8 |
34 | 3200 | 400 | 50 | 3000 | 5780 | 0, 0005 | 0, 12 | 1, 83 | 3 | 0, 916 | 128 | 0, 8 | 1, 0 | 0, 4 | +0, 7 |
35 | 3200 | 400 | 50 | 3000 | 6610 | 0, 0005 | 0, 12 | 1, 83 | 3 | 0, 916 | 128 | 0, 7 | 1, 0 | 0, 3 | +0, 6 |
36 | 3200 | 400 | 50 | 3000 | 5140 | 0, 0005 | 0, 12 | 1, 83 | 3 | 0, 916 | 128 | 0, 9 | 1, 0 | 0, 5 | +0, 8 |
37 | 3400 | 400 | 50 | 3000 | 6130 | 0, 0005 | 0, 15 | 1, 80 | 3 | 0, 916 | 128 | 0, 8 | 1, 0 | 0, 4 | +0, 7 |
38 | 3400 | 400 | 50 | 3000 | 7000 | 0, 0005 | 0, 15 | 1, 80 | 3 | 0, 916 | 128 | 0, 7 | 1, 0 | 0, 3 | +0, 6 |
39 | 3400 | 400 | 50 | 3000 | 5450 | 0, 0005 | 0, 15 | 1, 80 | 3 | 0, 916 | 128 | 0, 9 | 1, 0 | 0, 5 | +0, 8 |
40 | 3600 | 400 | 50 | 3000 | 6480 | 0, 0005 | 0, 10 | 1, 85 | 3 | 0, 916 | 128 | 0, 8 | 1, 0 | 0, 4 | +0, 7 |
41 | 3600 | 400 | 50 | 3000 | 7400 | 0, 0005 | 0, 10 | 1, 85 | 3 | 0, 916 | 128 | 0, 7 | 1, 0 | 0, 3 | +0, 6 |
42 | 3600 | 400 | 50 | 3000 | 5770 | 0, 0005 | 0, 10 | 1, 85 | 3 | 0, 916 | 128 | 0, 9 | 1, 0 | 0, 5 | +0, 8 |
43 | 3800 | 400 | 50 | 3000 | 6850 | 0, 0005 | 0, 12 | 1, 88 | 3 | 0, 916 | 128 | 0, 8 | 1, 0 | 0, 4 | +0, 7 |
44 | 3800 | 400 | 50 | 3000 | 7810 | 0, 0005 | 0, 12 | 1, 88 | 3 | 0, 916 | 128 | 0, 7 | 1, 0 | 0, 3 | +0, 6 |
45 | 3800 | 400 | 50 | 3000 | 6100 | 0, 0005 | 0, 12 | 1, 88 | 3 | 0, 916 | 128 | 0, 9 | 1, 0 | 0, 5 | +0, 8 |
46 | 4000 | 400 | 50 | 3000 | 7220 | 0, 0005 | 0, 11 | 1, 89 | 3 | 0, 916 | 128 | 0, 8 | 1, 0 | 0, 4 | +0, 7 |
47 | 4000 | 400 | 50 | 3000 | 8250 | 0, 0005 | 0, 11 | 1, 89 | 3 | 0, 916 | 128 | 0, 7 | 1, 0 | 0, 3 | +0, 6 |
48 | 4000 | 400 | 50 | 3000 | 6420 | 0, 0005 | 0, 11 | 1, 89 | 3 | 0, 916 | 128 | 0, 9 | 1, 0 | 0, 5 | +0, 8 |
49 | 4200 | 400 | 50 | 3000 | 7580 | 0, 0004 | 0, 10 | 1, 90 | 2 | 0, 916 | 128 | 0, 8 | 1, 0 | 0, 4 | +0, 7 |
50 | 4200 | 400 | 50 | 3000 | 8660 | 0, 0004 | 0, 10 | 1, 90 | 2 | 0, 916 | 128 | 0, 7 | 1, 0 | 0, 3 | +0, 6 |
51 | 4200 | 400 | 50 | 3000 | 6730 | 0, 0004 | 0, 10 | 1, 90 | 2 | 0, 916 | 128 | 0, 9 | 1, 0 | 0, 5 | +0, 8 |
52 | 4400 | 400 | 50 | 3000 | 7930 | 0, 0004 | 0, 12 | 1, 93 | 2 | 0, 916 | 128 | 0, 8 | 1, 0 | 0, 4 | +0, 7 |
53 | 4400 | 400 | 50 | 3000 | 9070 | 0, 0004 | 0, 12 | 1, 93 | 2 | 0, 916 | 128 | 0, 7 | 1, 0 | 0, 3 | +0, 6 |
54 | 4400 | 400 | 50 | 3000 | 7060 | 0, 0004 | 0, 12 | 1, 93 | 2 | 0, 916 | 128 | 0, 9 | 1, 0 | 0, 5 | +0, 8 |
55 | 4600 | 400 | 50 | 3000 | 8310 | 0, 0004 | 0, 11 | 1, 94 | 2 | 0, 916 | 128 | 0, 8 | 1, 0 | 0, 4 | +0, 7 |
56 | 4600 | 400 | 50 | 3000 | 9500 | 0, 0004 | 0, 11 | 1, 94 | 2 | 0, 916 | 128 | 0, 7 | 1, 0 | 0, 3 | +0, 6 |
57 | 4600 | 400 | 50 | 3000 | 7400 | 0, 0004 | 0, 11 | 1, 94 | 2 | 0, 916 | 128 | 0, 9 | 1, 0 | 0, 5 | +0, 8 |
58 | 4800 | 400 | 50 | 3000 | 8640 | 0, 0004 | 0, 10 | 1, 95 | 2 | 0, 916 | 128 | 0, 8 | 1, 0 | 0, 4 | +0, 7 |
59 | 4800 | 400 | 50 | 3000 | 9870 | 0, 0004 | 0, 10 | 1, 95 | 2 | 0, 916 | 128 | 0, 7 | 1, 0 | 0, 3 | +0, 6 |
60 | 4800 | 400 | 50 | 3000 | 7780 | 0, 0004 | 1, 95 | 2 | 0, 916 | 128 | 0, 9 | 1, 0 | 0, 5 | +0, 8 |
Последнее изменение этой страницы: 2019-10-04; Просмотров: 623; Нарушение авторского права страницы