Войти на сайт

или
Регистрация

Навигация


Синхронды генераторлар

13320
знаков
6
таблиц
4
изображения

ПРАКТИКАЛЫҚ ЖҰМЫС №2

Синхронды генераторлар

Тапсырма 1.4. Номиналды қуаты Рном және номиналды (фазалық) кернеуі U1ф.ном үшфазалы синхронды генератор cosφном=0,8 (индуктивті) қуаттар коэффициентімен жұмыс жасайды. Статордың фазалық орамасынан х1 индуктивті кедергі шашырайды (кесте 1.3); ОКЗ қысқа тұйықталудың қанынасы, айнымалы тоқ жиілігі 50 Гц.

ЭҚК тәжірибелік диаграммасын тұрғызып, ол бойынша жүктемені босатқан кездегі генератордың номинал кернеуінің өзгерісін image001.jpg анықтау қажет. Статор орамасы фазасындағы активті кедергіні ескермеуге болады. Генератордың бос жүрістегі сипаттамасы қалыпты.

Кесте 1.3

Параметрлер

Нұсқалар

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

U1ном, B

400

230

230

400

400

400

400

230

230

230

ОКЗ

1,4

1,2

1,3

1,1

1,4

1,1

1,2

1,3

1,2

1,4

х1, Ом

0,2

0,32

0,45

0,32

0,28

0,25

0,18

0,32

0,32

0,18

Шешімі:

1. Статордың номиналды тоғы:

image002.jpg

2. Индуктивті кернеу түсуі:

image003.jpg

немесе салыстырмалы бірлікте:

image004.jpg

3. ЭҚК практикалық диаграммасын тұрғызу (сурет 1.4).

3.1. Келесі мәліметтер бойынша, салыстырмалы бірлікте бос жүрістің қалыпты сипаттамасын image005.jpg тұрғызамыз:

image006.jpg, В

0,58

1,0

1,21

1,33

1,40

1,46

1,51

image007.jpg, А

0,5

0,1

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

мұндағы

image008.jpg;

image009.jpg.

image010.jpg

Сурет 1.4. Синхронды генератордың ЭҚК тәжірибелік диаграммасы

Мұнда Е0 –генератордың негізгі ЭҚК; Iв –бос жүріс режимдегі генератордың қоздыру тоғы; Iв0.ном –бос жүріс режиміндегі генератордың негізгі ЭҚК Е0 сәйкес қоздыру тоғы.

3.2. Осы координата өсінде (сурет 1.4) салыстырмалы бірлікте қысқа тұйықталу сипаттамасын image011.jpg, мұнда

image012.jpg

Түрі турасызықты қысқа тұйықталудың сипаттамасын екі нүкте бойынша тұрғызамыз: О нүктесі –координата өсінің басы және image013.jpg және image014.jpg координатадағы К нүктесі.

image014.jpg тоғы генератордың номиналды жүктеме тоғына image015.jpg сәйкес келетін қоздыру тоғы, ОКЗ=1,4 пайдаланып, оның шамасын анықтаймыз,

image016.jpg

осыдан

image017.jpg

3.3. Ордината өсіне image018.jpg векторды және image019.jpgбұрышпен статор тоғының бағытын тура сызықпен жүргіземіз –тұрғызамыз.

3.4. image020.jpg кернеу векторының соңынан 900 бұрышпен статор тоғының бағытына таралатын ЭҚК векторды жүргіземіз (индуктивті кернеу түсу)

image021.jpg

3.5. О координатасының бастапқы өсін image022.jpg векторының соңымен қосып, жүктелген генератордың ЭҚК векторын аламыз:

image023.jpg

3.6. Бос жүріс сипаттамасына image024.jpg вектордың соңын салып, image025.jpg кесіндіні аламыз, оны обцисса өсіне салып, жүктелген генератордың ЭҚК image026.jpg мәніне сәйкес қоздыру тоғының image027.jpg шамасын анықтаймыз.

3.7. Шашыраған (рассеяния) ЭҚК-ті image028.jpg компенсациялайтын қоздыру тоғының image029.jpg шамасын анықтаймыз, осы мақсатта ордината өсінің О нүктесінде image028.jpg векторды тұрғызамыз, алынған Н нүктені бос жүріс сипаттамасына, содан кейін, абцисса өсіне салып, қоздыру тоғының image030.jpg және шашыраған эквивалентті ЭҚК-ің image031.jpg мәндерін аламыз.

3.8. Синхронды генератор жүктемесіз жұмыс жасаған кезде (бос жүріс сипаттамасы), оның негізгі ЭҚК image006.jpg мәні жүктеме кезіндегі ЭҚК-ке image032.jpg қарағанда бойлық ось бойынша якорь реакциясының ЭҚК-нің image033.jpg шамасына көп болады, яғни

image034.jpg

image035.jpg есептеу үшін, якорь реакциясының бойлық-магнитсіздендіру әсеріне сәйкес қоздыру тоғын image036.jpg анықтаймыз. image036.jpg шамасы абцисса өсіндегі image037.jpg кесіндісімен анықталады: image038.jpg.

3.9. D нүктесінен

image039.jpg

бұрышпен image040.jpg тік сызығына image041.jpg векторын тұрғызамыз. Содан кейін О нүктесінен ОМ радиуспен N нүктесіне абцисса өсін қиғанша доға саламыз. Алынған image042.jpg кескін генератордың негізгі ЭҚК-не сәйкес қоздыру тоғын image043.jpg көрсетеді:

image044.jpg

3.10. Нәтижесінде, жүктемені босатқан кездегі кернеудің номиналды өзгерісін анықтаймыз:

image045.jpg немесе 30 %.

Тапсырма 1.5. Номиналды қуаты Sном =640кВА және полюстер саны 2р=12 айқындалған полюсті үшфазалы синхронды генератор жиілігі f1=50 Гц, кернеуі U1=6000В желіге параллель жұмысқа қосылған. Генератор статорының ұзындығы l1=0,52 м және диаметрі D1=0,8; ауалық саңылаудағы магниттік индукциясы Вδ=0,88, статор өзекшесінің болатпен толықтыру коэффициенті kc=0,95. Статордың фазалық орамалары kоб1=0,92 тең орамалық коэффициенті бар бірізбен жалғанған орам саны w1=420. Статордың фазалық орамалары «жұлдызша» жалғанылған. Генератордың синхронды индуктивті кедергісі: бойлық ось бойынша хd=89 Ом, көлденең ось бойынша хq=41,4 Ом. Аталған параметрлердің мәндері 1.4 кестеде келтірілген.

Генератордың роторына әсер ететін негізгі Мосн, реактивті Мр және қорытқы М=Моснp тежегіш моменттерді анықтап, осы моменттердің бұрышқа θ тәуелді функциялардың графиктерін тұрғызу қажет; номиналды жүктеме режимі θном=16,5о жүктеме бұрышына сәйкес келген кездегі генератордың асқын жүктелу қабілетін есептеу қажет.

Шешімі:

1. Генератордың фазалық кернеуі:

image046.jpg

2. Полюстік бөлу:

image047.jpg

3. Негізгі магниттік ағын:

image048.jpg

4. Генератордың негізгі ЭҚК:

image049.jpg

5. Синхронды бұрыштық айналу жиілігі:

image050.jpg немесе image051.jpg

6. Генератордың негізгі электрмагнитті моментінің максималды мәні (θ=90о):

image052.jpg

7. Генератордың максималды реактивті момент мәні:

image053.jpg

8. Негізгі моменттің есептеу нәтижесі:

image054.jpg

реактивті моментің:

image055.jpg

қорытқы моменттің:

image056.jpg

бірқатар мәні үшін жүктеме бұрыштары θ 1.5 кестеде көрсетілен.

Кесте 1.5

Параметр

Параметрдің мәні

θ, град.

20

30

45

60

70

90

sinθ

0,342

0,5

0,707

0,866

0,94

1,0

Mосн, Н∙м

3803

5560

7861

9629

10452

11120

sin2θ

0,643

0,866

1,0

0,866

0,643

0

Mр, Н∙м

2883

3883

4484

3883

2883

0

M, Н∙м

6686

9443

12345

13512

13335

11120

9. Максималды қорытқы моментіне сәйкес жүктеме бұрышының критикалық мәні θкр:

image057.jpg; image058.jpg

осыдан

image059.jpg

мұнда

image060.jpg

θкр=59o бұрышына сәйкес келетін моменттер:

image061.jpg

image062.jpg

image063.jpg

10. Есептеу нәтижесі бойынша айқындалған полюсті синхронды генератордың бұрыштық сипаттамалары тұрғызылады (1.5 сурет).

Қорытқы моменттің М=f(θ) сипаттамасы бойынша θном=16,5o кезіндегі номиналды режим моментін анықтаймыз: Мном=5600 Н∙м, сәйкесінше, генератордың асқын жүктелі қабілеттілігі Мmaxном=13490/5600=2,4-ке тең.

image064.jpg

Сурет 1.5. Синхронды генератордың бұрыштық сипаттамасы

Тапсырма 1.6. Қуаты Sном=500 кВА үшфазалы синхронды генератор кернеуі Uс=0,4кВ желімен, салыстырмалы бірлікте тұрғызылған U-тәрізді сипаттаманың I1*=0,6 және Iв*=1,9 нүкте координаталары режимінде, параллель жұмыс жасайды (сурет 1.6).

Анықтау қажет: статор тізбегіндегі тоқ күшін I1 және оның активті және реактивті құраушыларын; генератордың желіге беретін қуатын қуатын SГ және оның активті және реактивті құраушыларын; генератордың қуаттар коэффициентін cosφГ. Нұсқа бойынша тапсырманы орындау үшін параметрлері 1.6-шы кестеде берілген.

Кесте 1.6

Параметр

Нұсқалар

1

2

3

4

5

6

Sном, кВА

400

600

800

1000

1300

2000

300

500

900

1200

Uс,кВ

0,4

6,3

6,3

6,3

10,5

10,5

0,4

6,3

10,5

0,4

I1*

0,8

0,6

0,88

0,8

0,5

0,6

0,8

0,6

0,8

0,8

Iв*

1,9

1,8

2,0

2,0

1,4

1,9

1,15

1,8

1,9

2,0

Сұрақтарға жауап беру қажет:

1. Қай жағдайда желіге параллель жұмысқа қосылған синхронды генератордың жұмысы дұрыс болады, аса қозумен бе, әлде жете қозбауымен бе?

2. Неліктен генератордың активті қуатының артуымен қоздыру тоғының мәні cosφГ=1-ге сәйкесінше артады?

image065.jpg

Сурет 1.6. Желіге параллель жұмысқа қосылған

үшфазалы генератордың U-тәрізді сипаттамалары

Шешімі:

1. Статордағы номиналды тоқ:

image066.jpg

2. Синхронды генератордың U-тәрізді сипаттамасынан, I1*=0,6 және Iв*=1,9 координаталары берілген нүкте режимінде, генератордың жұмысы активті жүктеме image067.jpg кезіндегі сипаттамамен анықталатынын көреміз; генератордың статор тізбегіндегі тоқ:

image068.jpg

3. Статордың активті құраушысы ордината бойынша 0,2Рном сипаттамасындағы қоздыру тоғына сәйкес анықталады:

image069.jpg

4. Генератордың қуаттар коэффициенті:

image070.jpg

5. Генератордың аса қозуға (Iв*=1,9) әкелетін реактивті (индуктивті) тоғы:

image071.jpg

6. Генератор жүктемесінің толық қуаты:

image072.jpg

7. Генератор жүктемесінің активті құраушысы:

image073.jpg

8. Генератор жүктемесінің реактивті құраушысы:

image074.jpg

9. cosφГ=1, яғни I1=I1a=159 A статор тоғына сәйкес қоздыру тоғын сипаттама бойынша анықтағанда Iв*=1,1 тең.

Тапсырма 1.7. Желімен параллель жұмыс істейтін синхронды генератордың U-тәрізді сипаттамасын Iв*=f(P*) (сурет 1.6) пайдаланып, қуаттар коэффициенті өзгеріссіз cosφГ=const=0,7 болған кездегі генератордың реттеу сипаттамасын тұрғызу қажет.

Нұсқалар

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

cosφГ

0,75

0,8

0,85

0,9

0,95

0,65

0,73

0,77

0,83

0,92

Кесте 1.7

Р*

I1а*

I1*

Жете қозбауы Iв*1

Аса қозуы Iв*2

0,2

0,22

0,31

0,75

1,25

0,4

0,4

0,58

0,53

1,52

0,6

0,58

0,83

0,52

2,2

0,8

0,72

1,02

-

2,8

Шешімі:

1. Генератордың қуаттар коэффициенті, cosφГ=1 қуаттар коэффициентіне сәйкес статордың активті құраушы тоғының статордың толық тоғына қатынасымен анықталады:

image075.jpg

қуаттар коэффициентінің берілген мәні кезіндегі статор тоғы:

image076.jpg

2. Статордың активті құраушы тоғының I1a* беріленген мәндерімен статордың толық тоқ мәндерін I1* сәйкесінше анықтаймыз:

image077.jpg

және әр осы мәндер үшін U-тәрізді сипаттамасы бойынша қоздыру тоғының Iв* екі мәнін анықтаймыз –біріншісі Iв*1 генератордың жете қозбаған режимі үшін, ал екіншісі – Iв*2 аса қозған режим үшін. Барлық алынған нәтижелерді 1.7-і кестеге толықтырамыз.

image078.jpg

Сурет 1.7. Синхронды генератордың реттеу сипаттамалары

3. 1.7-ші кесте мәндері бойынша екі реттеу сипаттамасын тұрғызамыз (сурет 1.7):

-жете қозбаған режим үшін Iв*1=f(P*) (1 график);

-аса қозған режим үшін Iв*2=f(P*) (2 график).


Информация о реферате «Синхронды генераторлар»
Раздел: Физика
Количество знаков с пробелами: 13320
Количество таблиц: 6
Количество изображений: 4

Похожие материалы

Скачать
117061
10
5

... С2,С3 (ПЛ6) конденсаторларымен кернеу пульсациясын төмендету үшін шунтталған. МК-ВАУЗ қондырғысында (СИФУ) тиристорларымен импульсті - фазалы басқару жүйесі қолданылған. СИФУ-дың құрамына VT1, VT4 (ПЛ2, ПЛ4) триодтарындағы алты бір типті блокинг-генераторлар, блокинг- генераторларды қоректендіру үшін үш ...

0 комментариев


Наверх