Потери мощности при коротком замыкании.

152. Основные электрические потери в обмотке якоря при 75 °С:

153. Для определения добавочных потерь в обмотке якоря следует по формуле (8.42 стр 280)

найти коэффициент вытеснения тока:

154. Добавочные потери мощности в обмотке якоря:

155. Добавочные потери мощности в зубцах и ярме от высших гармонических МДС обмотки возбуждения при коротком замыкании:

156. Добавочные потери мощности в зубцах статора от зубцовых гармонических МДС обмотки возбуждения при коротком замыкании находят по (10.44), добавочные

пульсационные потери мощности в зубцах статора от зубчатости ротора при

коротком замыкании по (10.46) следует учитывать, если

Проверяем:

Следовательно:

Добавочные пульсационные потери мощности в зубцах статора от зубчатости ротора при

коротком замыкании не учитываем.

157. Добавочные потери мощности на поверхности ротора от высших гармонических МДС статора при коротком замыкании:

158. Добавочные потери мощности на поверхности ротора от зубцовых гармонических МДС обмотки статора при коротком замыкании, определяемые по (10.48 стр 360), учитываем т.к. <1:

159. Добавочные потери мощности в торцевых частях турбогенератора при коротком замыкании:

160. Полные потери мощности при коротком замыкании и номинальном токе статора:

161. Потери мощности в стали ярма и зубцов статора:

162. Основные потери мощности в стали при холостом ходе:

163. Добавочные потери мощности в магнитопроводе статора от высших

гармонических МДС обмотки возбуждения при холостом ходе:

164. Добавочные потери мощности в магнитопроводе статора от зубцовых

Гармонических МДС обмотки возбуждения при холостом ходе:

165. Добавочные пульсационные потери мощности в зубцах статора от зубчастости

ротора при холостом ходе:

166. Добавочные потери мощности на поверхности ротора от зубчастости статора при

холостом ходе:

167. Добавочные потери мощности при холостом ходе в торцевых частях:

168. Сумма потерь мощности в стали при холостом ходе:

 

Потери мощности на возбуждение

169. Потери мощности на возбуждение при номинальной нагрузке и температуре 75°С

Механические потери мощности

170. Потери мощности на трение в двух подшипниках скольжения:

171. Потери мощности на трение вращающегося ротора о воздух в корпусе:

172. Потери мощности на трение двух бандажных колец о воздух определяем по (10.65) и (10.68):

173. Потери на трение торцевых поверхностей канавок рифления о воздух определяем по (10.66) и (10.69) стр 365:

174. Потери на трение щеток о контактные кольца:

Потери мощности на вентиляцию

175. Отводимые газом потери мощности:

176. Расход газа:

177. Потери мощности на вентиляцию:

178. Полные механические потери мощности, включая потери на вентиляцию и

Охлаждение:

179. Сумма потерь мощности при номинальной нагрузке:

 

180. Коэффициент полезного действия при номинальной нагрузке (%)

 

Зависимость КПД от нагрузки достаточно построить для, P = (0.25; 0,5; 0,75; 1,0;

1,25)Рн. Для определения КПД при нагрузках, отличных от номинальной, следует найти постоянные потери мощности, не зависящие от нагрузки, и переменные потери мощности, определяемые нагрузкой.

181. Постоянные потери мощности, не зависящие от нагрузки:

182. Потери мощности короткого замыкания:

где значение тока I1при постоянном напряжении и постоянном коэффициенте мощности пропорционально мощности нагрузки:

183. Потери мощности на возбуждение:

184. КПД при любой нагрузке в процентах:

Результаты расчета сведены в таблицу, на ее основе построена кривая КПД.

Табл. 5. Зависимость КПД от нагрузки

 

Мощность и составляющие потерь
0.25	0.5	0.75		1.25
Р, Вт
	4017.769	16071.075	36159.919	64284.301	100444.22
	19591.69	27909.5	37695.16	58352.069	74620.722
	92.098	95.575	96.694	97.116	97.347

 

 

Зависимость КПД от нагрузки

Заключение

Турбогенераторы – весьма совершенные электрические машины, при проектировании и производстве которых постоянно находят применение последние достижения науки и техники.

Номинальная мощность, МВт
Номинальный коэффициент мощности	0.8
Номинальное линейное напряжение, кВ	6.3
Номинальная частота ЭДС, Гц
Частота вращения, об/мин
Отношение короткого замыкания	0.742
Линейная нагрузка, А/м^2	5.4 ×10^4
Плотность тока в стержне обмотки статора, А/м^2	2,912 ×10^6
Потери мощности при коротком замыкании, Вт
Потери мощности при холостом ходе, Вт	88726.475
Потери мощности на возбуждение, Вт	53996.7
Полные механические потери мощности, Вт
КПД при номинальной нагрузке, %	96.939

В данном курсовом проекте представлен расчет турбогенератора типа Т – 12 с косвенным воздушным охлаждением обмотки статора и обмотки ротора. Основные параметры спроектированного турбогенератора сведены в таблицу.

 

Список литературы

1. Извеков В.И., Серихин Н.А., Абрамов А.И. Проектирование турбогенераторов. М: издательство МЭИ, 2005г.

2. Сергеев П.С. Проектирование электрических машин М: Энергия, 1969г

3. Осин И.Л., Шакарян Ю.Г. Электрические машины: Синхронные машины.М: Высшая школа, 1990г.

4. Вольдек А.И. Электрические машины. Л: Энергия, 1978г.