Устройство и принцип действия. Министерство образования и науки РФ

Министерство образования и науки РФ

ФГБОУ ВПО «КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра электротехники и электрических машин

УТВЕРЖДАЮ:
И.о. зав. кафедрой ЭТиЭМ
доцент	______	ЯЯ.М. Кашин
	«____»_______2013г.

Лекция № 4

по дисциплине «Электропривод и электрооборудование технологических объектов нефтегазовой отрасли»

для студентов направления подготовки: 131000 «Нефтегазовое дело»

Квалификация выпускника - Бакалавр

Тема 3. Синхронные машины

Разработал:

доц.каф.ЭТиЭМ Копелевич Л.Е.

Обсуждено на заседании каф. ЭТиЭМ

27 августа 2013 г. (протокол № 1)

Секретарь кафедры

доц. С.А. Попов

2013 г.

Цели: 1. Формирование следующих компетенций:

1. ПК-2: способностью демонстрировать базовые знания в области естественнонаучных дисциплин и готовностью использовать основные законы в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования.

2. Формирование уровня обученности:

1. Знать: основные законы электротехники.

2. Иметь представление: о перспективах и направлениях развития электротехники и электроники.

Материальное обеспечение:

Проектор, ПК, комплект слайдов «ЭиЭ, тема 1».

Учебные вопросы

Вводная часть.

Основная часть:

1 Устройство и принцип действия.

2 Энергетические диаграммы синхронного генератора и синхронного двигателя.

3 Влияние тока нагрузки на работу генератора. Реакция якоря.

4 Характеристики синхронного генератора.

5 Параллельная работа СГ. Включение на параллельную работу.

6 Пуск синхронного двигателя.

7 Характеристики синхронного двигателя.

8 Достоинства и недостатки синхронных двигателей.

9 Синхронный компенсатор (СК).

Заключение.

Литература

1. Касаткин А.С. Курс электротехники: Учеб. для вузов/ А.С. Касаткин, М.В. Немцов. ­- 10-е изд., стер. - М.: Высш. школа, 2009. – 542 с. (с. 452-478).

2. Л 21: Касаткин А.С. Курс электротехники: Учеб. для вузов/ А.С. Касаткин, М.В. Немцов. ­- 10-е изд., стер. - М.: Высш. школа, 2009. – 542 с. (с. 460-482).

Устройство и принцип действия

Основные части: статор, ротор.

Статор еще называют якорем. На роторе расположена обмотка возбуждения, создающая основной м.п. в обмотке якоря. В генераторном режиме индуктируется ЭДС.

Статор(якорь) неявно

полюсной

N

Ротор

(явнополюсной)

s

Если обмотку возбуждения (ОВ) подключить к постоянному току (или взять постоянный магнит) и вращать его, то основное м.п. (Фо) созданное о.в. (вращающееся), будет наводить в якоре ЭДС.

паз

i

ЭДС

N

Z

n1 S

паз

Под действием вращающего момента ротор генератора вращается с частотой n против часовой стрелки. ЭДС в обмотке статора наводится в соответствии с явлением электромагнитной индукции, т.к. обмотка статора замкнута на Z, то в ней течет ток “i”. В процессе вращения ротора магнитное поле постоянного магнита тоже вращается с частотой n, и каждый из проводников обмотки статора попеременно оказывается то под “N”, то под “S”, и ЭДС изменяет все время направление своего вращения, и ток “i” в “Z” тоже переменный.

Мгновенное значение ЭДС в обмотке статора в с.г.

C = Bσ 2l v = Bσ 2l πD1n1/60

l – скорость движения полюсов ротора относительно статора.

Направление ЭДС определяется по правилу правой руки.

Согласно этой формуле, при неизвестной частоте вращения ротора, форма кривой ЭДС обмотки якоря определяется законом распределения Bg в зазоре, т.е. если Bσ = Bmax x sinα – sin, то ЭДС тоже sin, что на практике не получается из-за неравномерности воздушного зазора.

Синхронная частота вращения:

f1 = Pn1/60

Режимы работы: генератор, двигатель, конденсатор (дать принцип работы СД) (и области применения СД, СГ, СК)

Дата добавления: 2015-12-07