Лекция 1 Трансформаторлар
Синхронды генератордың бос жүріс жұмысы
жүктеу/скачать 2,65 Mb.
|
Техн қонд эл маши лекция казакша
- Бұл бет үшін навигация:
- 1.1.Синхронды генератордың бос жүріс жұмысы.
| 1.1.Синхронды генератордың бос жүріс жұмысы.
1.2. Синхронды генератордың жүктемеленгендегі жұмысы. 1. Үшфазалы асинхронды генератормен, механикалық энергиясына айналдырудың электрофизикалық процесстері. Үшфазалы синхронды генератормен механикалық энергияны электр энергиясына айналдырудың электрофизикалық процестері, генератордың жүктемемен немесе бос жүріс кезіндегі тәртіппен істелгендіктен нақты ерекшеліктері бар. Сондықтан олар жеке қаралады. 1.1.Синхронды генератордың бос жүріс жұмысы. Синхронды генератордың роторы сырттай механикалық энергия көздерінен айналады (бу-гидротурбина немесе іштен жанатын қозғалтқыш). Ротордың магнит полюстері туғызған магнит өрісі (немесе қоздыру орамасы, осы тұрқты ЭҚК көзіне қосқанда) ротормен бірге айналып, статор орамаларына еніп, косинусойда заңы бойынша өзгертуді: (Ф=ФmCosωt) және оның әр орамасында синусойда тәрізді айнымалы ЭҚК ев-ні индукциялайды, ол электромагниттік индукция заңына сәйкес келеді: ев=dф/dt=-d(ФmCosωt)/dt=ωФmSіnωt (3.2) мұндағы ωФm=Ем(в) статор орамасы орамында индукцияланған ЭҚК-інің тербелмелі шарықтау (амплитуда) мәні. Синхронды генератор статоры орамасының орамасында индукцияланған ЭҚК-інің әсеретуші мәні Е=Еm/ 2 тең екенін ескере отырып, мына теңдеумен өрнектеледі: (3.3) Синхронды генератор статорының бір шарғысы үшін фазалық ораманың орам саны wк онда индукцияланатын ЭҚК мәндерінің қосындысы былай анықталады: (3.4) 3.3-сурет. Синхронды мәшиненің статор орамасының р=1 және q=3 кезіндегі сызба көрінісі. Іс жүзінде статор фазасының орамалары бірнеше шарғыдан тұрады, олардың жақтары статордың ішкі беттерінде өздерінің аумағындағы ойықтарда, бірқалыпты таралып орналасады (3.3-сурет). Онда индукцияланатын ЭҚКтер фаза бойынша, бір-біріне қарағанда, α , бұрышына ығысады да, мынаған теңеледі: (3.5) мұндағы tс- ойықтық бөліну (көрші ойықтар арасының қашықтығы) (3.3-сурет); α – ойықтық ЭҚКтің векторлық диаграммасындағы көрші шарғылар жақтарындағы ЭҚК-тің векторлар арасындағы, электрлік градуспен алынған ығысу бұрышы (3.4а-сурет); р - синхронды генератордың роторының жұп полюстер саны; Znс-синхронды генератор статорының ойықтар саны; - синхронды генератор статорының полюстік бөлінуі: (3.6) мұндағы Dс-статордың ішкі диамметрі. Мұндай ораманың фазалық ЭҚК шамасы ойықтық ЭҚКі векторлық диаграммасындағы векторлар жиынтығы ретінде анықталады, ол 3.4а-суретте көрсетілген. Ойықтың ЭҚК жұлдызшасы және синхронды генератордың статор орамдарының фазалық ЭҚК-нің жинақталған мәндерінің векторлық диаграммасы орамалардың орналасуына және қарама-қарсы бағытта индукцияланған аттас шарғы жақындағы ЭҚК-не байланысты 3.3-суретке сәйкес тұрғызылған. 3.4в-суретте келтірілген векторлық диаграммадан көрінгеніндей ойықтық ЭҚК тің геомериялық қосындысымен анықталған фазалық ораманың ЭҚКі; ойықтық ЭҚКтің арифметикалық қосындысымен анықталған сондай ЭҚК тен, демек шарғының (3.3) бір орамдағы ЭҚКтің олардағы орамаға көбейтіндісінен (3.4) аз болады. 3.4-сурет. 3.3-суретте көрсетілген орамасы бар синхронды генератордың фазалық ЭҚК туғызуының векторлық диаграммасы. Фазалық ЭҚК шамасының азаюы (3.4) теңдеуіне ораманың таралу коэффицентін Кр енгізу арқылы ескеріледі (2.3.3 тармақшасы). Әдетте статор орамалары толық емес қысқартылған у< қадаммен орындалады, ол да шарғыда индукцияланған ЭҚКтің азаюына әкеледі (3.5 б,в-сурет), ол (3.4) теңдеуіне қысқару коэффицентін Кк енгізумен ескеріледі (2.3.3). Онда ісжүзінде синхронды генератор статорының орамасында индукцияланып бірінен кейін бірі орналасып жалғанған орамдардан w тұратын ЭҚКтің әсер етуші мәні, былай анықталады: (3.7) мұндағы К0=КрКу индукцияланған ЭҚКтің шамасын азайтқанмен, оның синусойдалық болу шарттарын қамтамасыз ететін орамалық коэффицент (2.3.2). Орамалық коэффицент сан жағынан синхронды генератор статоры орамасында индукцияланатын ЭҚКтің геометриялық қосындысының (3.5 г-сурет), оның арифметикалық қосындысының (3.5 в) шамасының қатынасына тең. 3.5-сурет. Синхронды генератор статоры орамасының орамында индукцияланған ЭҚК-і (а) толық (b, c) және қысқарған (b, d) қадамда. Егер айналым n тұрақтылығы есебінен өзінің тұрақтылығын сақтайтын ЭҚКнің жиілігінің теңдеудегі орнына ƒ = рn/60 мәнін қойса, онда, статор орамасында индукцияланатын ЭҚК Е тек асинхорнды генератор роторындағы магнит ағынының шамасына ғана тәуелді болады: Е=КФ (3.8) мұндағы К=4,44рnKw/60 (3.9) (3.8) бен (3.9) - өрнектерден көрінгендей, индукцияланған ЭҚК ротордың магниттік полюстері тұғызған ораманың орамдарының санына w1 магнит ағынының мөлшеріне Ф және оның өзгеру жылдамдығына, демек синхронды қозғалтқыш роторының айналу жылдамдығына тәуелді. Статор орамасы орамының саны ротор айналымы жылдамдығының конструкциялық элементі индукцияланған ЭҚК жиілігінің мемлекеттік стандарттық мәндерін демеуші шартты ретінде, айнымайтын параметр саналады. Демек, индукцияланған ЭҚК тек қана ротор полюстеріндегі туындаған қоздыру орамасы бойымен өтетіні магнит ағыныны тәуелді (3.8). жүктеу/скачать 2,65 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|