• Питання для самоконтролю
  • 1 Загальні поняття
  • 2 Коефіцієнти форми поля статора

  • Скачать 14.91 Mb.


    страница25/68
    Дата29.01.2019
    Размер14.91 Mb.
    ТипУчебник

    Скачать 14.91 Mb.

    Конструкція трансформаторів


    1   ...   21   22   23   24   25   26   27   28   ...   68

    Самостійна робота №19



    Тема: Магнітне поле СМ.

    Мета: ознайомитися з розподілом магнітного поля СМ.

    Питання, що виносяться на самостійне вивчення:

    1 Загальні поняття

    2 Коефіцієнти форми поля статора

    Література: Электрические машины: учебник для студ. образоват. учреждений сред. проф. образования/ М. М. Кацман. – 6-е изд., испр. и доп. – М.: Издательский центр «Академия», 2006. – 496 с.

    Питання для самоконтролю:

    1 Як визначається амплітуда основної гармоніки індукції магнітного поля статора СМ?

    2 Що характеризують коефіцієнти kd й kq?

    3 Від чого залежать значення kd й kq?

    4 Від чого залежить форма магнітного поля СМ?
    1 Загальні поняття

    Розглянемо трифазний синхронний генератор, що працює на симетричне навантаження так, що всі фази обмотки навантажені рівномірно, тобто в них наводяться однакові ЕРС і проходять рівні за значенням і зрушені по фазі відносно один одного на кут 120° струми. Відомо, що в цих умовах трифазна обмотка статора створює обертову синхронно з ротором МРС, максимальне значення якої визначається виразом (9.16):



    F1 = 0,45m1 I1 w1 kоб1 / p.

    Вектор МРС статора може займати різні просторові положення щодо осі полюсів ротора.

    У неявнополюсній синхронній машині повітряний зазор рівномірний, а тому просторове, положення вектора МДС статора щодо осі полюсів ротора не впливає на величину й графік розподілу магнітного поля статора.

    У явнополюсній синхронній машині повітряний зазор нерівномірний через наявність значного межполюсного простору, не заповненого сталлю (мал. 20.3), і магнітний опір потоку статора Фd по поздовжній осі dd набагато менше магнітного опору потоку статора Фq по поперечній осі qq. Тому величина індукції магнітного поля статора й графік її розподілу в повітряному зазорі в явнополюсных машинах залежать від просторового положення вектора МДС обмотки статора F1 або його складових.


    2 Коефіцієнти форми поля статора

    Так, амплітуда основної гармоніки індукції магнітного поля статора по поздовжній осі B1d1 більше амплітуди основної гармоніки індукції поля по поперечній осі В1q1:



    B1d1 = B1kd; B1q1 = B1kq (20.6)

    де В1 — амплітудне значення магнітної індукції поля статора при рівномірному зазорі; kd й kq — коефіцієнти форми поля статора (якоря) по поздовжній і поперечній осях.



    Коефіцієнти kd й kq визначають ступінь зменшення амплітуди основної гармоніки поля статора (якоря) по поздовжній і поперечній осях, обумовлену нерівномірністю повітряного зазору в машинах з явнополюсним ротором.


    Рис. 20.3. Магнітні поля статора синхронної явнополюсной машини по поздовжній (а) і поперечної (б) осям
    Значення kd й kq залежать від відношення максимальних і мінімального повітряних зазорів δmах/δ, від відносної величини зазору δ/ τ , а також від коефіцієнта полюсного перекриття αi, При рівномірному зазорі (δ = const) відношення δmах/δ = 1. Полюсний розподіл τ визначають по (7.1). Коефіцієнт полюсного перекрита αi = bр/τ, де bр — ширина полюсного наконечника (див. мал. 19.8).

    При рівномірному повітряному зазорі (δmах/δ =1) і досить малій його відносній величині (?/ ? ? 0) коефіцієнти форми поля визначаються вираженнями



    kd = [παi + sin(αi 180°)] /π; (20.7)

    kq =[παi - sin(αi 180°)] /π . (20.8)

    З (20.7) і (20.8) бачимо, що при αi = 1, тобто при неявнополюсном роторі, kd = kq= 1.



    Обмотка порушення синхронної машини при проходженні по ній струму Iв створює МРС на парі полюсів (А):

    Fв.н = Iв 2wк.в (20.9)


    Рис. 20.4. Магнітні поля порушення неявнополюсной (а) і явнополюсной (б) синхронних машин

    При цьому форма магнітного поля порушення в зазорі машини залежить від конструкції ротора. Амплітуда основної гармоніки цього поля Вв1 визначається коефіцієнтом форми поля порушення



    kf = Bв1/ Вв, (20.10)

    де Вв — максимальне значення магнітної індукції поля порушення (мал. 20.4).

    Для неявнополюсного ротора коефіцієнт форми поля порушення (мал. 20.4, а)

    kf = 8sin γ 90/ (π2 γ) (20.11)

    де ? = 2?/ ? - відношення обмотаної частини полюса ротора до всього полюсного розподілу. Звичайно ? = 0,67 ? 0,80. Найменший зміст вищих гармонік поля відповідає ? = 0,75.

    Для явнополюсного ротора при рівномірному зазорі й ?/? ? 0 коефіцієнт форми поля порушення (мал. 20.4, б)

    kf = 4sin αi 90°/ π . (20.12)

    Збільшення зазору на краях полюсів сприяє наближенню коефіцієнта kf до одиниці, тобто наближає форму кривої індукції поля до синусоїди.

    При нерівномірному повітряному зазорі значення коефіцієнтів форми поля визначають по графіках, що приводять у руководствах з розрахунку синхронних машин [5 й 15].

    1   ...   21   22   23   24   25   26   27   28   ...   68

    Коьрта
    Контакты

        Главная страница


    Конструкція трансформаторів

    Скачать 14.91 Mb.