Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
15. Потужність та електромагнітний момент синхронної машини
Розрахувати параметри синхронної машини згідно наведених нижче даних^
РН=(1500+100N) - номінальна потужність (кВт);
U1H=400 - номінальна фазна напруга ( B);
cos1H=0,8 - номінальний коефіцієнт потужності;
І1Н=103РН/(3U1Hcos1H) - номінальний фазний струм (A);
n1H=1500 - номінальна частота обертів (об/хв);
Z1Б= U1H/ І1Н – базисний опір (Ом);
f1H=50 - частота мережі (Гц);
r1=[0,005+0,000002(4500-РН)]Z1Б - активний опір фази статора (Ом);
х1= [0,103+0,00001(4500- РН)]Z1Б - індуктивний опір розсіяння фази статора(Ом);
xad=2,1 Z1Б – індуктивний опір повздовжної реакції якоря (Ом);
xaq=1,6 Z1Б – індуктивний опір повздовжної реакції якоря (Ом).
Величина електромагнітної потужності СМ
Р== ,
де xd= xad + х1; xq= xaq + х1 .
Якщо розділити електромагнітну потужність на циклічну частоту обертання магнітного потоку
,
то отримуємо електромагнітний момент СМ
М=.
Для неявнополюсної СМ xd=xq і тому
Р =; М=.
Для явнополюсної СМ електромагнітна потужність складається з двох частин:
1. Р1 = - основної частини, яка залежть від струму збудження та ЕРС.
2. PP=- складова, яка виникає внаслідок наявності реактивного момента, який обумовлений неоднаковою магнітною провідністюпо осях d та q СМ.
Кутові та механічна характеристики СМ приведені на рис.15.1 та рис.15.2.
Синхронна машина може бути оберненою, тобто може працювати як генератором так й двигуном. Наприклад, якщо, не вимикаючі ланцюгів статора та ротора, перестати подавати паливо у дизель, то ротор СМ буде продовжувати обертатись синхронно, а СМ буде працювати у режимі синхронного двигуна. Але, незважаючі на таку можливість, звичайно на щитку машини вказується, для якого режиму призначена дана СМ: для роботи генератором чи двигуном. Пояснюється це різницею експлуатаційних вимог до генераторів та двигунів.
Перевагою СД є те, що ії електромагнітний момент пропорційний лише першої степені напруги мережі і на додаток величину максимального момента можна підвищити збільшенням струму збудження (це збільшує ЕРС Еf холостого ходу). Тому СД мають більшу стабільність у порівнянні з АД. Перевагою СД перед АД є кращий ККД та коефіцієнт потужності cos1 (особливо для тихоходних машин), більший повітряний проміжок (це підвищує надійність машини, бо зменшує небезпеку торкання ротора до статору).
Нендоліками СД є складність пуску із-за необхідності перемикань обмотки збудження, відносно малого пускового момента, небезпеки дії на половині частоти обертання СД паразітного одноосного асинхронного момента (він створюється пульсуючим струмом обмотки збудження), складність регулювання частоти обертання, наявність системи збудження.
Пуск СД виконується в основному в асинхронному режимі. В асинхронному режимі пуска обмотку збудження СД замикають на активний опір і відмикають від джерела постійного струму. У кінці асинхронного пуску при ковзанні приблизно s=0,05 обмотку збудження відмикають від резистора і з’єднують ії зі збуджувачем. При цьому СМ втягується у синхронізм.
Двигун
Генератор
0
М
n1=f1/p
n
Мm
Мm
Г
Д
Рис. 15.2.Електрома-
гнітний момент СМ.
Рис. 15.1.Кутові характе-ристики СМ.
Р, М
Генератор
Двигун
Р1
РР
Р
Д
Г