Проектирование синхронного генератора

Содержание

Введение

1. Магнитная цепь машины. Размеры, конфигурация, материал

2. Обмотка статора

3. Расчет магнитной цепи

4. Активные и индуктивные сопротивления обмоток

5. Расчет магнитной цепи при нагрузке

6. Обмотка возбуждения

7. Параметры обмоток и постоянные времени. Сопротивления обмоток статора при

установившемся режиме

8. Потери и КПД

9. Характеристики машин

10. Тепловой и вентиляционный расчет

11. Масса и динамический момент инерции

Список литературы

Аннотация

Проведен расчет синхронного генератора по [3].

Рассмотрены особенности проектирования конструкции синхронного генератора

Выполнены расчеты магнитной цепи двигателя, выбраны размеры, конфигурация, материал, расчет обмотки статора, обмотки полюсов получены активные и индуктивные сопротивления обмоток, построены рабочие и угловые характеристики. Рассчитаны параметры обмотки выполнены тепловой и вентиляционный расчеты, вычислены динамические показатели машины.

Также выполнены сборочный чертёж общего вида синхронного генератора и, деталировка щита подшипникового и станины.

Введение

На современных электростанциях применяют синхронные генераторы трехфазного переменного тока. Первичными двигателями для них являются паровые турбины или гидротурбины. Большиство турбогенераторов быстроходные, т.е. имеют максимальное число оборотов 3000. Генераторы небольших мощностей, соединенные с дизелями и другими поршневыми машинами, изготавливают на 7501500 об/мин. Вдоль поверхности ротора фрезеруют радиальные пазы, в которые укладывается обмотка возбуждения. Пазы закрываются клиньями, а в лобовой части обмотка укрепляется бандажными кольцами.

Для АЭС ввиду низких параметров пара целесообразно применять четырехполюсные генераторы с частотой вращения 1500 об/мин. Гидрогенераторы большой и средней мощности выполняются с вертикальным валом, в верхней части которого располагается генератор, а в нижней – гидротурбина.

В нашей стране синхронные генераторы с постоянными магнитами нашли применение в ветроэнергетике, в авиации, но при этом практически не используются в различных системах автономного электроснабжения.

Считается перспективным направлением разработка электрогенераторных агрегатов с синхронным генератором с постоянными магнитами и с выходным электронным блоком, как имеющих лучшие массогабаритные характеристики, более высокий КПД, динамические характеристики, позволяющие приводному агрегату работать при различных частотах вращения.

Опыт разработок синхронных генераторов с постоянными магнитами (СГПМ) показал, что наибольший эффект достигается у генераторов с большими частотами вращения. Поэтому не случайно они находят применение в авиации с приводом от авиационных двигателей.

В данной работе представлен расчет параметров синхронного генератора, который выполнен в защитном исполнении IP23, самовентиляцией IC01. Синхронный генератор рассчитан на продолжительный режим работы.

Ток возбуждения регулируют изменением угла зажигания тиристоров преобразователя возбудительного устройства. Обмотка возбуждения синхронного генератора получает выпрямленный ток через тиристорный и диодный преобразователи, соединенные параллельно на стороне выпрямленного тока. Тиристорный преобразователь питается от дополнительной обмотки, заложенной в пазы статора синхронного генератора.