Elektr energetikasi

7.4 – Rasm.
7.5 – Rasm.

Tashki tavsif I_ukconst, kconst va kconst bulganda boglanish tashki tavsif deyiladi. I_u uning shunday kiymatlari tanlab olinadiki I_nom ga U kiymatlari tugri kelsin (20.5-rasm). Tokning I_nom dan I=0 gacha Uzgarishida I_u Uzgarishsiz koladi. Sinxron generatorlar cosk0,850,9 va tok kuchlanishdan orkada koluvchi xolatlar uchun loyixalanadi. Induktiv tashkil etuvchiga ega bulgan tok kamaytirilganda (>0) kuchlanish ortadi, salt ishlashda esa .
Aktiv iste’molchida (k0, >0) kuchlanish uzgarishi ozrok.
Aktiv-Sigim (<0) iste’molchida tok kamayishi bilan kuchlanish xam kamayadi.
Sozlash tavsifi (6-rasm) yuklanma uzgarganda kuchlanish uzgarmasligi uchun, Uygotish toki kanday uzgartirilishi kerakligini kursatadi: ; Ukconst; ksonst; ksonst.

19-MAVZU Sinxron mashinalarning nosozliklari va ularni bartaraf etish
Reja:

1. Umumiy tushunchalar

   
   

2. Sinxron mashinaning qurilmasi va ishlash printsipi

   
   

Sinxron mashinaning qurilmasi va ishlash printsipi

Sinxron mashinalarning qurilmasi. Sinxron mashinalar ish rejimidan qat'iy nazar, ikkita asosiy qismdan iborat: stator ichida aylanadigan armatura va rotor vazifasini bajaradigan sobit stator.
Uch fazali sinxron mashinaning statori uch fazali asenkron motorning statoriga o'xshaydi. U elektr po'latdan yasalgan alohida plitalardan yig'ilgan korpus /, silindrsimon yadro 2 va yadroni yivlariga yotqizilgan uch fazali o'rash 3 dan iborat.
Sinxron mashinaning rotori rotor bilan aylanadigan magnit maydonni yaratadigan to'g'ridan-to'g'ri oqim elektromagnitidir. Rotorda qo'zg'alish o'rash 4 mavjud, u maxsus aloqa uzuklari 5 orqali rektifikatordan yoki eksitit deb nomlangan kichik shahar generatoridan to'g'ridan-to'g'ri oqim bilan ta'minlanadi.
Bunday mashinalarning rotor sargisi rotor bilan aylanadigan rektifikator bilan quvvatlanadi. O'z navbatida rektifikator rotor bilan aylanadigan, uch magnitlangan doimiy magnitlangan qo'zg'aluvchan patogendan quvvat oladi.
Sinxron mashinalarning rotorlari ikki xil: aniq va yashirin qutblar b ilan
Ko'zga tashlanadigan qutbli rotorlar (4.1-rasm) nisbatan past tezlikda ishlaydigan mashinalarda (80 - 1000 aylanma tezlikda) ishlatiladi, masalan, gidroenergetika; ular juda ko'p sonli qutblarga ega.
Strukturaviy ravishda, ushbu turdagi rotorlar (4.2-rasm), 6-gachasi val, 7-gumbaz, 8-gachasi qutblarga o'rnatilgan, 4-gachasi qutblarga joylashtirilgan qutb qo'zg'aluvchan sargilaridan iborat. Qutb uchining yuzasi shunday profilga egaki, mashinaning havo bo'shlig'idagi magnit induksiya sinusoidal qonunga muvofiq taqsimlanadi.
Yuqori tezlikda ishlaydigan mashinalarda (turbogeneratorlar, sinxron motorlar, turbokompressorlar va boshqalar) rotorning aniq qutb dizayni nisbatan katta diametri va natijada qabul qilinishi mumkin bo'lmagan katta santrifüj kuchlari tufayli qo'llanilmaydi.
Shaffof qutblarga ega bo'lgan rotor ko'proq mexanik kuchga ega. U (4.3-rasm) 1 yadrodan va dala o'rashidan iborat. 2. Yadro silindr shaklidagi po'latdan yasalgan. Uning tashqi yuzasida dala o'rash yotqizilgan oluklar maydalanadi.
Qo'zg'alish sarig'i yadro bo'shliqlarida taqsimlanadi, shunda u tomonidan yaratilgan magnit maydon sinusoidalga yaqin bo'lgan qonunga muvofiq kosmosda tarqaladi.
Sinxron generatorning ishlash printsipi va EMF. Sinxron generatorning ishlashi elektromagnit indüksiya fenomeniga asoslanadi. Ishlamayotganda armatura (stator) o'rash ochiq bo'ladi va mashinaning magnit maydoni faqat rotorning qo'zg'aluvchan sargisi orqali hosil bo'ladi (4.4-rasm).
Sinxron generator rotori doimiy chastotasi bo'lmagan PD motoridan aylanayotganda AX, BY, CZ stator fazali sargının o'tkazgichlarini kesib o'tgan rotorning magnit maydoni (4.4-rasm, a) ulardagi
EMFni qo'zg'atadi, bu erda B stator va havo orasidagi bo'shliqdagi magnit indüksiyadir. rotor; l - o'tkazgichning faol uzunligi; - Supero'tkazuvchilarning magnit maydoni bilan kesishishining chiziqli tezligi
Yuqorida aytib o'tilganidek, havo bo'shlig'idagi B induktsiya sinusoidal qonunga muvofiq taqsimlanadi, bu erda burchak neytral chiziq bilan o'lchanadi, shuning uchun EMF bitta o'tkazgichda.
Ta'kidlab, biz olamiz, ya'ni. Stator sargilarining o'tkazgichlaridagi EMF sinusoidal qonunga muvofiq o'zgaradi.
Har bir stator sargisining individual o'tkazgichlarining EMFlari bir-biriga nisbatan fazali ravishda siljiydi, shuning uchun ular geometrik ravishda yig'indilar

XL sof indüktiv yuk bilan, stator o'rashidagi oqim EMFdan 900 marta ortda bo'ladi va shuning uchun rotorning qutblari 900 ga aylantirilganda shu vaqtga etib boradi (4.7-rasm, b). Bunday holda, statorning magnit oqimi rotorning magnit oqimiga yo'naltiriladi va mashinani demagnetizatsiya qiladi.

Kapasitiv yuklama XC bilan stator fazasidagi oqim EMFdan 900 baravar yuqori va shuning uchun rotor qutbining mm1 o'qiga 900 ga etib bormagan paytdagi maksimal darajasiga etadi (4.7-rasm, c). Bunday holda, statorning magnit oqimi rotorning magnit oqimi bo'yicha yo'naltiriladi va mashinani magnitlaydi

Sinxronlash mashinasi vosita rejimida bo'lganda, statorda bir xil aylanish yo'nalishi bo'yicha oqim teskari yo'nalishga ega. Olingan vosita oqimining o'qi rotor oqimiga nisbatan bir burchakka buriladi, lekin generatorda bo'lgani kabi aylanish yo'nalishiga qarshi emas, balki aylanish yo'nalishi bo'yicha.

Shunday qilib, sinxron mashinada langarning reaktsiyasi ham mashinaning oqimini, ham yo'nalishini o'zgartiradi (asenkron mashinadan farqli o'laroq, unda).
Frezeleme mashinasini o'zgartirish EMF o'zgarishiga olib keladi, bu esa mashina generator rejimida bo'lganda elektr iste'molchilarining ishiga salbiy ta'sir qiladi.
Armatura reaktsiyasining salbiy ta'siri stator magnit oqimining pasayishi bilan sinxron mashinaning rotori va statori orasidagi havo bo'shlig'ini ko'paytiradi.


20-MAVZU KAM QUVVATLI ELEKTR MASHINALAR
Reja

• Uch fazali AC motorlar va ularning ishlash printsiplari haqida umumiy ma'lumot

• Uch fazali kam quvvatli sinxron motorlar
• Kam quvvatli indüksiyon motorlari
Elektr stantsiyalarida - gidravlik (gidroelektrik), termal (termal), yadroviy (yadroviy) va boshqalar, tushgan suv, issiqlik, yadro va boshqalar energiyasi elektr generatorlarida elektr energiyasiga aylantiriladi. Ko'pgina elektr jihozlarida elektr energiyasi elektr motorlaridan foydalanib mexanik energiyaga aylanadi.
Tegishli elektr generatorlari va motorlar elektr mashinalari. Ular orasida kam quvvatli elektr mashinalari (taxminan 10 dan 600 Vt gacha) va mikromachinalar (fraktsiyalardan 10 Vtgacha) alohida o'rin egallaydi. Bunday mashinalar, qoida tariqasida, elektr dvigatellari ko'rinishida hisoblash moslamalari va qurilmalarida, ko'rinadigan va radiotexnika jihozlarida, kompyuterlarda, qayd qilish asboblarida, avtomatik boshqarish va sozlash moslamalarida, giroskoplarda, soatlar, to'qimachilik va tikuvchilik sanoatida, yog'ochni qayta ishlash mashinalari, qo'lda ishlaydigan elektr asboblari, fanatlar, sanoat robotlari, kassa mashinalarida, maishiy texnikalarda va boshqalar.
Shunday qilib, kam quvvatli elektr mashinalari va mikromachinalardan foydalanish ko'lami juda keng.
Generatör va AC motorlarining ishlashi aylanadigan magnit maydonga asoslangan. Shuning uchun biz uning shakllanish mexanizmiga to'xtalamiz.
Aylanadigan magnit nol
Rasimda B.1, a, A, B, C boshlari va X, Y, Z mos keladigan uch o'tkazuvchilar naychalar bir-biriga nisbatan 2l / 3 = 120 ° ga siljib, yulduz bilan bog'langan. Bobinlarning boshiga uchta fazali (chiziqli) toklarni keltiraylik
Ushbu toklar bobinlarda pulsatsiyalanuvchi magnit maydonlarni keltirib chiqaradi, magnit induktsiyalari oqimlarga o'xshash o'zgaradi, ya'ni.

Agar ular raqamli tekislikda vektorlar bilan ifodalangan bo'lsa, unda ularning ijobiy yo'nalishlari shaklda ko'rsatilganidek, "ularning" bobinlari o'qlariga to'g'ri keladi. B.1, a. Vrsz vektorlarining kattaligini va yo'nalishini uchta holat uchun ko'rib chiqing:

1. St = 0 bo'lgan holatlar uchun (B-1) ga muvofiq:

   
   
2. 
   

Shuni esda tutingki, sinxron generator (5.1-bandga qarang), boshqa elektr mashinalari kabi, teskari, ya'ni. U sinxron vosita (SD) sifatida ishlatilishi mumkin. Buning uchun rotor sargisiga to'g'ridan-to'g'ri oqim beriladi va stator sargisi uch fazali tarmoqqa ulanadi. Stator va rotor orasidagi havo bo'shlig'ida joylashgan LED statorning aylanishi magnit maydonni qo'zg'atadi, rotorni (DC elektromagnit) kesib o'tib, uni olib ketadi. LEDning xususiyati stator co va rotor pr, ya'ni magnit maydonining aylanish chastotalarining tengligi (sinxronizm). co = pr, shuning uchun bunday vosita sinxron deb ataladi

Induksion motorning (HELL) statori LED statoriga o'xshash, ya'ni. uch fazali o'rashli magnit palladan iborat. Shu bilan birga, AD rotori, SD rotordan farqli o'laroq, elektr po'latning alohida plitalaridan yig'ilgan va milga o'tirgan barabandir.
Bunday barabanning sirtida AM sargisi ikkala uchida qisqa tutashgan novda shaklida yoki ko'p qirrali o'tkazgich uch fazali o'rash shaklida joylashadigan oluklar mavjud.
Qon bosimining birinchi turiga sincap kafesli rotor deyiladi, ikkinchisi - fazali rotor bilan. Kam quvvatli qon bosimi sifatida birinchi turdagi qon bosimi qo'llaniladi, shuning uchun bu haqda to'xtalib o'tamiz
AM-ning stator sargisi uch fazali tarmoqqa ulanganida, havo bo'shlig'ida, LEDda bo'lgani kabi, aylanuvchi magnit maydon qo'zg'aladi, u rotorni kesib o'tib, EMFni o'z o'rashiga olib keladi, buning natijasida qisqa tutashgan o'zaklari orqali oqimlar oqadi. Ushbu toklarning statorning aylanadigan magnit maydoni bilan o'zaro ta'siri rotor yuzasiga qo'llaniladigan momentni keltirib chiqaradi, bu esa uni magnit maydonning aylanish yo'nalishi bo'yicha aylantiradi.
Rotorining aylanish tezligi stator magnit maydonining frequency, ya'ni aylanish chastotasidan orqada qolayotganini ko'rish oson. pr

21 – MAVZU Katta quvvatli elektr mashinalar.
Reja:

• Yuqori quvvatli elektr mashinalari haqida umumiy tushunchalar

  
  

• Elektr mashinalarining asosiy qismlarini o'rnatish

  
  

Yuqori quvvatli elektr mashinalarida u oltitaga etadi. Bobinlar qo'shni o’qlarga joylashtiriladi, bu ularni turli shakl va o'lchamlarda tayyorlashga majbur qiladi.

Ba'zi hollarda, bu yuk aniq tarzda ifodalanadi, masalan, elektr uzatish liniyalari simlari to'xtatilgan izolyatsiya izolyatorlarida. Yuqori quvvatli elektr mashinalarining aylanadigan sarımlarında, masalan, turbogeneratorlarning rotorlarida, markazdan qochma kuchlar tomonidan izolyatsiyadagi katta mexanik yuklar yaratiladi; katta yuklar kuchli transformatorlarda elektrodinamik kuchlarning ta'siri ostida paydo bo'ladi. Mashinalar va apparatlarning ishlashi paytida tebranish izolyatsiyaga uzatiladi.
Elektr mashinalarini o'rnatish ularning kuchiga, o'lchamlariga, etkazib berish usullariga va bajarilish shakliga bog'liq. Kichik va o'rta quvvatli elektr mashinalari ishlab chiqaruvchilar tomonidan yig'ilgan shaklda etkazib beriladi; yuqori quvvatli elektr mashinalari - demontaj qilingan, va split statorli ba'zi mashinalar.
Bir nechta mashinalarning umumiy massasi va yo'qotishlari har doim bir xil umumiy quvvatdagi bitta mashinaning massasi, qiymati va yo'qotishlaridan katta. Bundan kelib chiqadiki, bir nechta kam quvvatli mashinalar o'rniga elektr quvvati yuqori bo'lgan mashinadan foydalanish imkoniyati
R ket kuchi bo'lgan elektr mashinasi uchun uning narxini hisoblash kerak deylik. Ushbu mashinaning umumiy qiymati rubl bilan. materiallar narxi M rublni tashkil etadi, va ishlab chiqarish ish haqi, do'kon va fabrika xarajatlari bilan birga, L rub. Shunday qilib, eng yuqori quvvat Rg ket elektr mashinasining narxini quyidagicha hisoblash mumkin
Yig'ilgan holatda keladigan katta elektr mashinalarini o'rnatishning o'ziga xos xususiyati shundaki, u alohida poydevor plitasini o'rnatish bilan boshlanadi, uning ustiga mashina o'rnatilgan va mil markazlashtirilgan. Bir qator mashinalarda valga uchida troynik o'rnatilgan bo'lib, u orqali mexanizmga ulanadi. Bunga qo'shimcha ravishda, uning og'irligi P ta'siri ostida rotorning katta uzunligi bilan, mil vertikal tekislikda egiladi. Shuning uchun, ulangan mashinalar gorizontal holatda bo'lganda, rasmda ko'rsatilgandek, ulash qisqichlarining tekisligi (yoki troyniklar) bir-biriga burchak ostida joylashgan. a.
Birlashtiruvchi halqa yordamida ulangan vallarning holati: a - yarashtirishdan oldin; b - mil chizig'ini tekislangandan keyin; 1 ... 4 - rulmanlar; 5 - daraja
Bu holda millerning hizalanishi ulangan vallarni shunday o'rnatish kerakki, ularning umumiy chizig'i vertikal tekislikda silliq egri va gorizontal tekis chiziqdir. Hizalanganda, juftlashgan juftlashtiruvchi yarmlarning uchlari (yoki flanjlar) parallel ravishda o'rnatiladi va vallarning eksenel chiziqlari bir-birining davomi bo'lishi va juftlashma juftlari (flanes) bilan mos kelishi kerak.
Buning uchun tananing oyoqlari ostiga qistirmalar o'rnatish orqali milning bo'yinini gorizontal chiziqqa moyillik burchaklarining tengligiga erishiladi. Nishab burchagi shaklda ko'rsatilgan darajaga qarab tekshiriladi. va milning chiqish uchiga o'rnatilgan.
Agar katta elektr mashinasi montaj qilingan qismga (stator va rotorga alohida) kirsa, u holda mashinaning o'zi quyidagi ketma-ketlikda oldindan yig'iladi. Birinchidan, mashinaning barcha tarkibiy qismlari o'rnatish joyiga joylashtiriladi va tekshiriladi, undan keyin poydevor tayyorlanadi (markalash, poydevor murvatlari uchun quduqlar va boshqalar), poydevor plitasi o'rnatiladi va o'rnatiladi, strut podshipniklari o'rnatilib stator o'rnatiladi.
Keyin unda rotor ishga tushiriladi va rotorning bo'yinlari rulmanlarga o'rnatiladi. Rotorning sxemasi sek.
Milning hizalanishi, avvalgi holatda bo'lgani kabi, amalga oshiriladi, lekin qistirmalar rulman korpusining ostiga o'rnatiladi. Hizalangandan so'ng, mashina korpuslari va rulmanlari o'rnatiladi, rulman chig'anoqlari va ularning muhrlari o'rnatiladi, rulmanlardagi bo'shliqlar va elektr mashinasining statori va rotori orasidagi bo'shliqlar tekshiriladi.
Ish uchun zarur bo'lgan qo'shimcha jihozlarni joylashtiring mashinalar (sovutish tizimi, rulmanlarni moylash va boshqalar), oqim yig'uvchi mexanizmlarni o'rnatish va sozlash, elektr kontaktlarning zanglashiga olib borish va mashina korpusini erga ulash

Uzatma kabelidan foydalanib, statorga rotorning kirish davri:

a - kirishning boshlanishi, b - rotorni shpallarga o'rnatish; in - uzatma shnuriga slingni mahkamlash; 1 - stator; 2 - milni uzaytirish; 3 - rotor