Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Электротехника -> Балагуров В.А. -> "Проектирование специальных электрических машин переменного тока" -> 39

Проектирование специальных электрических машин переменного тока - Балагуров В.А.

Балагуров В.А. Проектирование специальных электрических машин переменного тока: Учебное пособие для вузов — M.: Высшая школа, 1982. — 272 c.
Скачать (прямая ссылка): proektspezelemash1982.djvu
Предыдущая << 1 .. 33 34 35 36 37 38 < 39 > 40 41 42 43 44 45 .. 89 >> Следующая

напряжений А'В'С; 3 - результи- НЫМ \'ГЛОМ МЄЖДУ фазНЫМИ НаПОЯЖе-риощая кривая пульсации выпрям- т-г_ ~ ^
леииого напряжения НИЯМИ. При ТЭКОМ СОЄДИНЄНИИ OOMOTOK
Рис. 3 4. Схема соединения об-
114
якоря в результате сдвига фаз возрастает постоянная составляющая выпрямленного напряжения и заметно уменьшаются пульсации напряжения (рис. 3.4). Величина пульсаций не превышает 12%. При этом использование генератора не ухудшается.
Известны разработки вентильных генераторов мощностью до і 2 кВт в пятифазном исполнении. Применение пятифазной двухпо-лупериодной схемы выпрямления позволяет значительно уменьшить пульсации выпрямленного напряжения, однако при этом значительно усложняется конструкция генератора и увеличивается число диодов в выпрямительном блоке.
Шестифазная однополупериодная схема выпрямления, как уже указывалось в гл. 2 (см. § 2.8), применяется в случае генераторов небольшой мощности, как, например, возбудителей в генераторах с вращающимися выпрямителями, в специальных схемах преобразователей.
Генераторы, работающие на нагрузку через выпрямители, имеют ряд особенностей в рабочем процессе, а следовательно, и в методике электромагнитного расчета.
§ 3.2. ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА НА ВЫПРЯМЛЕННУЮ НАГРУЗКУ
Особенностью работы синхронного генератора на выпрямленную нагрузку являются непрерывные повторяющиеся несимметричные переходные процессы, вследствие которых синхронный генератор находится в некотором квазиустановившемся режиме.
Непрерывно повторяющиеся короткие замыкания двух фаз во время коммутации чередуются с несимметричной нагрузкой в межкоммутационном интервале. При этом величина напряжения на зажимах генератора не остается неизменной.
Нелинейная нагрузка синхронного генератора—выпрямленная нагрузка приводит к несинусоидальному характеру напряжений и токов якоря. Несинусоидальный ток фаз генератора приводит к специфическому проявлению реакции якоря. В связи с этим увеличивается расчетная электромагнитная мощность вентильного генератора по сравнению с расчетной мощностью синхронных генераторов. Временные высшие гармоники тока якоря вызывают появление добавочных потерь в роторе и статоре.
Величина пульсаций выпрямленного напряжения AU и соотношения между выпрямленными и переменными токами и напряжениями, величина расчетной мощности генератора P' и величина потерь зависят от числа фаз генератора т, выбранной схемы выпрямления, параметров генератора, нагрузки генератора.
Для идеальных условий, когда коммутация вентилей полагается происходящей мгновенно и падение напряжения на вентиле считается равным нулю А?/д = 0, и режима холостого хода (ток нагрузки мал) для многофазных двухполупериодных простых схем известны следующие полученные теоретически соотношения.
115
Для коэффициента схемы
-¦Un
^Омакс/^фОмакс
-2 cos4> = 2 ссб(я/2яі),
(3.1)
где ?Лго макс — максимальное выпрямленное напряжение (амплитудное значение пульсирующего напряжения); ?/ф0макс— максимум фазного напряжения; я|) = я/2т — угол схемы, определяющий сдвиг ^d0MaKC относительно амплитуды ближайшего фазного напряжения
^фомакс (РИС. 3.5).
В двухтактных простых схемах с четным числом фаз т = 2п максимум выпрямленного напряжения совпадает по времени с
360 (Dt
Рис. 3.5. Кривые фазных напряжений трехфазного генератора и пульсаций выпрямленного напряжения в режиме холостого хода
Рис. 3.6. Кривые фазных напряжений четырехфазного генератора и пульсаций выпрямленного напряжения в режиме холостого хода
максимумом фазного напряжения (рис. 3.6). Поэтому в таких схемах kcx = 2, я|) = 0 и не зависят от числа фаз. Угол ? = 2n/m.
В двухтактных простых схемах с нечетным числом фаз т = 2п±\ угол схемы o|) = ?/2 = ji/2m, где ? = 2ji/2m = я/т— угол пульсаций (см. рис. 3.5).
Для постоянной составляющей выпрямленного напряжения при холостом ходе
+ Р/2
и
d0~-
ГП2

+ ?/2
I Ud0((d)d<ri
ГП2
-3/2
-k II т
- RcxU ф0

f kcfJ^^coswidt--
V2
-?/2
sin
ГП2
: ^сх^в^фГр
(3.2)
где t/фо — фазное напряжение (действующее значение) при холостом ходе; т,2 = 2т — периодичность пульсаций выпрямленного напряжения для т = 2«±1; Ш2 = т — периодичность пульсаций в схемах выпрямления с четным числом фаз; kB= (ni2 У~2/я)sin(я/т2) = = (2т V 2/ji)sin(ji/2m)—коэффициент выпрямления для т = = 2«±1; ^b= (mV 2/ji)sin(ji/m) —в схемах выпрямления с четным числом фаз.
116
Для трехфазной мостовой схемы выпрямления ?7^ = 2,34(/^=1,356/,0,
(3.3)
где Uд0 — линейное напряжение при холостом ходе.
Для действующего значения выпрямленного напряжения при холостом ходе
и
dO3
ЛГ ГП2І +Г
У 2Я 4/2
и2 (ч>і) diat = kcyU\
/то +?/2
m2 sin^t_

cos2 (utd^-
^сх^в.э^фО»
(3.4)
Рис. 3.7. Кривая выпрямленного напряжения
где К.э= ]/1 + -?- sin = Y1 + "IT sin ^—коэффициент эффективности.
Для оценки пульсаций выпрямленного напряжения (рис. 3.7):
а) для нечетного числа фаз (т = 2я+1, т2=2т)
ш-=#-іоо= Ud0TГ^0МИН loo=LL (1 - c;s;fГоод
(/do йсхйв(/ф0 2m sin(jt/2m) '»
(3.5)
б) для четного числа фаз (т = 2п, т2 = т)
Предыдущая << 1 .. 33 34 35 36 37 38 < 39 > 40 41 42 43 44 45 .. 89 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed