Sinxron mashinalarning maxsus turlari

Sinxron mashinalarning maxsus turlari.
Sinxron mashinada energiya o'zgartirilishi uning o'zida ham energiya isrof bilan kechadi. Sinxron mashinadagi energiya isroflari asosiy va qo'shimcha isroflarga barcha ajratiladi.
Sinxron mashinadagi asosiy isroflar stator chulg'amidagi elektr isroflari, qo'zg'otish isroflari, magnit isroflari va mexanik isroflardan iborat.
Stator chulg'amidagi elektr isroflari (Vt)
R _e1 = m ₁ I ₁ ² r _{1 ,} ( 11.37 )
bunda r ₁ - chulg'amning hisobiy xaroratida, stator chulg'ami bir fazasining faol qarshiligi, Om.
Qo'zg'otish isroflari (Vt):
a ) alohida qo‘zg‘otkich uskunasi bo‘lganda
R _K \ u003d I _K ² r _K + D U _w I _K ( 11.38 )
bunda r _K —chulg'amning ishchi xaroratida, qo'zg'otish chulg'amining faol qarshiligi, Om; D U y \ _u003d 2 V - shchetkalardagi elektr quvvat isroflari;
b ) qo'zg'otish chulg'ami qayta ishlash mashinaning vali bilan ulangan o'zgarmas tok generatoridan (qo'zg'otkich) energiya bo'lsa,
R _v = ( I _v ² · r _v + D U _sh · I _v )/ ē _v . (11.39)
bunda ē _v = 0,80 ÷ 0,85 - qo'zg'otkich fik
Sinxron mashinaning magnit isroflari stator chulg'amlarida sodir bo'ladi va aylanuvchi magnit maydon bilan qayta magnitlanadi. Bu isroflar gisterezis r _g va uyurma tok r _u.t. isroflaridan iborat
r _m = r _g + r _v.t. _ (11.40)
Mexanik isroflar (Vt) podshipniklardagi ishqalanish va ventilyasiya (o'zo'zini ventilyasiyalashda) isroflaridan iborat.
(11.41)
bunda
(11.42)
- rotor qu tblari uchliklarning oldingi qismlari, m/ l ₁ - stator kattaligi o'zagining konstruktiv quvvati, mm.
Sinxronlarida qo'shimcha isroflar ikki turga bo'linadi: rotor qutb uchliklaridagi pulslanuvchi isroflar va yuklanishdagi isroflar.
Rotor qut uchliklaridagi pulslanuvchi isroflar r stator ichki uskunalari korxonaning tishli bo'lishi tufayli havo oralig'idagi pulslanishidan hosil bo'ladi _. Bu isroflash qiymatlari (Vt)
, (11.43)
bunda k _p – bunda k p – qutblari tuningcha qismlariga bog'liq bo'lgan koeffitsient (tunikacha yuqori  bo'lganda k _p = 4,6;  bo'lganda k _p = 8,6; qutb uchligi yaxlit bo'lganda k _p = 23,3 ); b _r – qutb uchligining aniqlash, mm; Z ₁ - stator pazlari soni; B _d – havo oraliqdagi induksiya, Tl; k _d 1 - stator havo oralig'i koeffitsienti; t ₁ - statorning tish oralig'i, mm.
Sinxron mashinalarda yuklanishdagi qo'shimcha isroflar p _dob motorga quvvat quvvatining yoki generatorning foydali quvvatini saqlab turishi mumkin. Quvvati 1000 kVt bo'lgan% mashinalarda yuklanishdagi qo'shimcha quvvat 0,5, quvvati 1000 kVtdan katta bo'lganda - 0,25-0,4% qabul gacha quvvat. Sinxron mashinalarda umumiy quvvat isroflari (kVt)
∑ r = ( r _e1 + r _v + r _m1 + r _mex + r _p + r _dob ) 10 ^-3 . (11 44)
Sinxron mashina foydali ish koeffitsienti:
a) qayta generator uchun
(11.45)
bunda R _nom = m ₁ U _1nom I _1nom cos ph ₁ 10 ^-3 (11.46)
- nominal yuklanish bo'lganda generatordan olinayotgan aktiv quvvat, kVt;
b) qayta motor uchun
ē _d = 1 - ∑r / R _1nom . (11.47)
bunda U _1nom va I _1nom - stator darajasi va tokining faza narxlari.
Sin mashina fik yuklanishning belgi ( b = R ₂ / R _nom ) va belgi (sosph ₁ )ga bog'liq. Ularning grafikasi
KPD qabulnoy mashina zavisit ot velichiny nagruzki ( b = R ₂ / R _nom ) i ot ee xaraktera (sosph ₁ ). Bu bog'lanish grafigi 1.41-rasmda tasvirlangan bog'lanishdan farq qilmaydi. Quvvati 100 kVtgacha bo'lgan mashinalarda 80-90%, undan kattaroq quvvatli mashinalarda 92-99% gacha bo'ladi. Qiymati katta fiklari quvvatlari birnecha o'nlab va yuzlab MWt quvvatli bo'lgan turbogenerator va gidrogeneratorlarga xos.
Sinxron kompensator (SK) shunday qayta mashinaki, reaktiv quvvatni generatsiya qilish uchun qo'shimcha. Sinxron kompensatorni elektr tarmog'iga, uning quvvat koeffitsientini olish uchun kiritiladi.
Iste'molchilar uchun (elekt motorlar, transformatorlar va boshqa induktiv yuklamalar) elektr energiyasining faqat aktiv tashkil etuvchisi emas, balki reaktiv tashkil etuvchisi ham o'ta zarur. Reaktiv energiya ularda magnit maydon hosilni, xolos. Joul isroflarini hosil qiladi. EUL o'tkazgichlaridan oqayotgan tokning zichligi tufayli, liniyada energiyaning aktiv tashkil etuvchisini istemolchiga berishda halal beradi.
SKning qo'llanishidan maqsad, ishlab chiqarishga bo'lgan reaktiv quvvatni elektr stansiyada o'zgartirish zarur generator emas, balki istemolchiga o'rnatish uchun kompensator ishlab chiqarish. Bu kabi katta reaktiv quvvat talab etuvchi talab qiladi, asosan transformator, asinxron motor va reaktori mavjud bo'lgan quvvatdir. kompaniya13.7-rasmda sanxron generator (SG), kuchaytiruvchi va pasaytiruvchi transformatorlar (Tr-1 va Tr-2), EUL, istemolchi (Z) va istemolchining bevosita kirish klemmalariga ulangan kompensator (SK) larni o'z ichiga olgan elektr energetik tizimning principialsi ko' hisoblash.

13,7-rasm. Sinxron kompensator elektr tarmog'iga ulanishi
Tarmoqqa ulangan SK, valida yuklamasi bo'lmagan  , ya'ni yu.i. rejimdagi qayta ishlash motor kabi va istemolchi Z (masalan, asinxron motorlar) uchun zarur bo'lgan  reaktiv quvvat ishlab chiqaradi. quvvat, SG va EULning reaktiv quvvati minimal qiymatga  pasaytiriladi.

13,8-rasm. Sinxron kompensatorni tarmoq quvvat koeffitsiyentini yozish uchun qo'llash
Elektr quvvatiga SK bilan bog'liqlik jarayonini ushlab turish uchun 13.8-rasmdagi ishlashni ko'raylik. Kuchlanishi  bo'lgan tarmoqqa Z istemolchini xavf ostida (13.8, a -rasm) undagi mavjud induktiv yuklanish hisobiga katta tarmoqdan burchakka  kechikuvi  . Z istemolchiga parallel SK ulanganda va SKda o'ta qo'zg'otilganlik rejimi o'tishida (13.8, b -rasm) tarmoq ishlab chiqarishiga nisbatan 90° burchakka oldinlab ketuvchi  toki hosil bo'ladi. Tarmoqdagi natijaviy tok
. (13.1)
Bu tokning tarmoqi ga nisbatan faza siljishi (  burchak) SK ulangunga qadar bo'lgan faza siljishidan kichik (  burchak). Bundan tashqari, SK ulanishi bilan  hamkorlik  . Bunga iqror bo'lish uchun uni eo'rib chiqamiz: SK valida yuksiz bo'lmagani tufayli, uning aktiv quvvati va kompensator yu.i. isroflariga teng. Bu isroflarni e'tiborga olmay, SK ulangunga qadar bo'lgan tarmoqdagi aktiv quvvatni
 (13.2)
SK ulangandan keyingi tarmoq aktiviga quvvat tenglashtirish mumkin:
 _. (13.3)
Ifodalar (13.2) va (13.3)dagi quvvatlarni teng deb qabul qilsak  , quvvat koeffiuientlari  va toklar  bo'ladi. sinxr generator va EUL reaktiv quvvatdan ozod bo'lib, ulardagi quvvat isroflari ishlaydi.
Ba'zi asosida SK chala qo'zg'otilgan rejimda ishlaydi. Bunga zarurat paydo bo'lishi, tarmoqda ko'p miqdorda sig'im (reaktiv) yuklanishi bo'lib, istemolchi yuklanishining induktiv tashkil etuvchisi uni kompensatsiya qila olmaydi (Masalan, istemolchining ko'plpb induktiv yuklanishi vaqtincha o'chirilat). Aksariyat SKning qo'zg'otilish avtomatik uskunalari boshqariladi.
Sinxron kompensatorlar EULda uzoq masofalarga energiyada ham qurilma. Katta induktiv yuklamali liniya boshidan (istemolchida) sifatli liniyadagidan ancha kichik bo'lishi mumkin; kichik yuklanishlarda, undan, liniyadagi sig'im yuklanishlari ta'sirida liniyadagi mumkin bo'lgan, liniyadagi yuklanishdan yuqori bo'lishi mumkin. Agar liniya boshida (iste bolalarda) S.K.
SKlarning qizish jarayoni ildamlovchi toklar (o'ta qo'zg'otilganlik rejimi)da, kechikuvchi tokdagiga nisbatan (chala qo'lg'otilganlik rejimi) og'irroq kechadi, shu sababli kompensatorning nominal quvvati deb, o'ta qo'zg'otilganlik rejimidagi quvvatga aytiladi.