11 Определение параметров и постоянных времени обмоток

11.1. Индуктивное сопротивление обмотки возбуждения:

где:

11.2. Индуктивное сопротивление рассеяния обмотки возбуждения:

11.3. Находим индуктивное сопротивление рассеяния демпферной обмотки по продольной оси.

Отношение t₂ / τ = 0,048 / 0,518 = 0,092. При N_c = 8:

1 + k_в = 1,326;

1 − k_в = 0,674.

Из рисунка 10.37 [2] с_d = 1,2; c_q = 2,0, тогда:

11.4. Индуктивное сопротивление рассеяния демпферной обмотки по поперечной оси:

11.5. Активное сопротивление обмотки возбуждения при 75 °С:

11.6. Активное сопротивление демпферной обмотки по продольной оси при 75 °С:

где c_с = c_кз = 1.

11.7. Активное сопротивление демпферной обмотки по поперечной оси при 75 °С:

11.8. Постоянная времени обмотки возбуждения при разомкнутых обмотках статора и демпферной:

где

11.9. Постоянная времени обмотки возбуждения при замкнутой обмотке статора:

11.10. Постоянные времени демпферной обмотки при разомкнутых обмотках статора и возбуждения:

–по продольной оси:

–по поперечной оси:

11.11. Постоянные времени демпферной обмотки:

– по продольной оси при замкнутой накоротко обмотке возбуждения и разомкнутой обмотке статора:

–по продольной оси при замкнутых накоротко обмотке возбуждения и обмотке статора:

–по поперечной оси при замкнутой накоротко обмотке статора:

11.12. Постоянная времени обмотки статора при короткозамкнутых обмотках ротора:

12 Расчёт масс активных материалов

12.1. Масса зубцов статора:

где:

12.2. Масса ярма магнитопровода статора:

12.3. Масса меди обмотки статора:

12.4. Масса меди обмотки возбуждения:

12.5. Масса меди стержней демпферной обмотки:

12.6. Масса меди короткозамыкающих колец:

12.7. Масса стали полюсов:

12.8. Масса стали обода ротора:

12.9. Полная масса меди:

12.10. Полная масса активной стали:

13 Определение потерь и кпд

13.1. Основные электрические потери в обмотке статора:

13.2. Потери на возбуждение:

13.3. Магнитные потери в ярме статора:

Примем k_да = 1,3; k_дz = 1,7; p_1/50 = 1,55 Вт/кг.

13.4. Магнитные потери в зубцах статора:

13.5. Механические потери:

13.6. Поверхностные потери в полюсных наконечниках:

где В_о = В_δо (k_δ1 − 1) = 0,921 ∙ (1,213 − 1) = 0,196 Тл.

13.7. Добавочные потери при нагрузке:

Р_доб = 0,004Р_н = 0,004 ∙ 3800 = 15,2 кВт.

13.8. Общие потери при номинальной нагрузке:

13.9. Коэффициент полезного действия:

14 Расчёт превышения температуры обмотки статора

14.1. Удельный тепловой поток на 1 м² внутренней поверхности статора:

14.2. Превышение температуры внешней поверхности статора над температурой охлаждающего воздуха:

где α Вт/(^○С⋅м²).

14.3. Плотность теплового потока с внешней поверхности лобовых частей:

где удельная проводимость меди при 75 ^○С , периметр паза (без учета клина) П₁ = 0,03 м.

14.4. Превышение температуры внешней поверхности лобовых частей обмотки статора над температурой охлаждающего воздуха:

Перепад температуры в пазовой изоляции обмотки статора .

14.5. Среднее превышение температуры обмотки статора: