Задача 1. Имеются следующие данные синхронного генератора с цилиндрическим ротором

8 9 10 11 12 13 14

Имеются следующие данные синхронного генератора с цилиндрическим ротором:

- обмотка статора соединена в звезду,

- число витков в каждой фазе ,

- обмоточный коэффициент ,

- число полюсов трёхфазной машины 2р=6,

- частота f=50 Гц.

Полная мощность машины , её номинальное напряжение , нагрузка имеет активно-индуктивный характер и следующие данные: Р=70 кВт, . Относительные падения напряжения в цепи якоря: , , .

Определить:

1) активное сопротивление фазы , а также индуктивные сопротивления рассеяния и основного поля ;

2) нарисовать векторную диаграмму;

3) по векторной диаграмме определить ЭДС и ;

4) определить М.Д.С. реакции якоря ;

5) по векторной диаграмме определить и путём построений;

6) определить угол и угол ;

7) определить магнитный поток машины .

Решение:

1) Для определения сопротивлений якоря необходимо определить ток якоря синхронного генератора. Расчёт ведётся на одну фазу: (обратить внимание на соединение статорной обмотки) .

При заданной в условии нагрузке ток якоря:

Активное и индуктивное сопротивления определяются по закону Ома:

- индуктивное сопротивление рассеяния.

- индуктивное сопротивление реакции якоря.

2), 3) При заданном токе нагрузки определяем падение напряжения в якорной цепи:

Построение векторной диаграммы начинается с выбора масштаба напряжения и тока: ; (рис.9).

По вертикальной оси откладываем в соответствии с масштабом напряжения .

Дальнейшее построение ведётся по уравнению:

Векторы ориентируются относительно тока , направление которого задаётся характером нагрузки. По условию, нагрузка индуктивного характера, , .

Разность и равна , наведённой результирующим магнитным потоком машины.

С участием масштаба:

, .

4) М.Д.С. реакции якоря на один полюс

А – витков.

Рис.9

5) М.Д.С. реакции якоря совпадает по фазе с током . На линии откладываем в соответствующем масштабе . Затем из конца перпендикулярно вектору проводим линию; из начала координат также проводим линию, перпендикулярную . Получаем треугольник, стороны которого равны искомым значениям .