Proiectarea mașini sincrone - studopediya

Miezul statoric este un cilindru tubular format din plăci individuale de oțel electric de 0,5 mm grosime. Pe suprafața interioară a șanțurilor cilindrilor sunt aranjate pentru stivuirea armăturii de înfășurare. Când diametrul exterior mai mic de 1 m au fost colectate din plăci inelare de bază solide și cu un diametru mai mare, fiecare inel este compus din plăci individuale, numite segmente (Fig. 32.3).

Figura 32 3. Segment mare stator mașină sincronă

Cadrul de bază dispus (carcasă) al statorului. Crestăturile statorului stivuite buclă cu două straturi de înfășurare și în mașinile mai mari - un singur turn val înfășurare tijă. Fantele au de obicei o secțiune transversală dreptunghiulară, iar grosimea și structura izolației depinde de forța electromotoare indusă. La mare secțiune de fază conductor pentru a reduce pierderile suplimentare de curenți turbionari împărțiți-le într-un număr de conductoare elementare, care sunt transpuse lungimea bobinei între ele. Statorul mașinii sincrone în stare montată este prezentat în Fig. 12.1.

La punerea în aplicare a rotorului mașini sincrone sunt împărțite în câmpul principal și neyavnopolyusnye.

Rotorilor de poli salient mașini sincrone a acționat, stâlpi Payuschie de bază în mașini mari, care sunt extrase din grosimea plăcii de oțel structural de 1 2 mm, în mașini mici - grăunți de grosime 0,5-1 mm. La mașinile de bolțuri lyusy capacitate mică înșurubate la arborele (32 Fig 4a.), În timp ce mașinile cu viteză redusă - marginea rotorului (Figura 32.4 b,.).

Figura 32.4. Fixarea poli rotor

La mașinile mari, de mare viteză și relativ stâlpi fixate pe janta rotorului prin decantare având o formă de T (Fig. 32.4 in) sau în formă de coadă de rândunică (Fig. 32.4 g). O astfel de atașament deși punct de vedere tehnologic mai complexe, dar este mai durabil decât șuruburile de fixare

Excitație bobinare, care este plasat la poli, pentru o mai bună răcire funcționează în mașini mari de cupru secțiune mare de anvelope cruce goale, înfășurate pe margine. Între spire adiacente distanțiere izolante prevăzute impregnate cu rășină și bobina apoi coaptă și montat pe un stâlp cu preliminar aplicat în jurul perimetrului carcasei izolate. Pentru mașinile de la bobina redus de energie de excitație înfășurare este format din conductori izolați, în unghi drept sau secțiune transversală circulară.

La polii rotorului sunt adesea plasate amortizor înfășurare. Acesta este plasat în scobiturile pieselor polare. Cupru tije ale înfășurării, aranjate în fante, pe capetele scurte ale plăcilor sau inele, formând o colivie de veveriță. Amortizor Înfășurarea împărțit în longitudinală și transversală și longitudinală.

Fig. 32 5 Amortizor longitudinală de înfășurare pe rotor

Fig. 32 6. Longitudinal Transversal amortizor de înfășurare pe rotorul

Longitudinal înfășurare se obține dacă placa cu capetele scurte ale tijelor sunt doar un singur pol (Fig. 32.5). Longitudinale transversali Înfășurarea conectate la capetele tijelor tuturor polilor (Fig. 32.6). In primul caz, amortizor forme de înfășurare bucle numai care axa coincide cu axa longitudinală a mașinii (cu axa pol), iar în al doilea - ambele longitudinală și o axă transversală.

Amortizor de lichidare efectuează o serie de funcții. gena B Rhatore slăbește secvența inversă câmpului cu sarcină neechilibrată (vezi. cap. 34) și reduce am plitudu vibratii ale rotorului care apar într-un generator de LES-ceaiuri în paralel (vezi. cap. 36). În cazul motoarelor este un început de înfășurare (a se vedea. Cap. 37), și de asemenea, reduce amplitudinea oscilațiilor rotorului cu un cuplu de sarcină puls TION (vezi. Cap. 36).

rotoare Salient-poli sunt utilizate în mașini mari, cu o viteză relativ mică și, în consecință, dar un număr mare de poli. Salient-pol mașină sincronă cu un ax orizontal este utilizat pe scară largă ca motoare și generatoare. Saliency val-HN doar putere mică sunt realizate la viteză mare. O vedere generală a rotorului pol proeminent bus ma arătat Naris. 32,7.

Fig. 32,7. Rotorul pol proeminent mașină sincronă

Există o clasă specială de poli-salient generator sincron cu un ax vertical, destinat pentru conectarea directă la hidraulice rotunde de gunoi. Astfel de generatoare sunt numite hidrogeneratoare (Fig. 32.8). In functie de turbina de alimentare și presiunea apei, hidrogeneratoare viteză variind de la 50 până la la 600 rot / min și numărul de poli, corespunzând unei frecvențe de 50 Hz, ajunge la câteva zeci.

Hidro efectuate la putere mare. Cea mai mare hidro este în prezent în construi pentru CHE Sayano-Shushenskaya. Ei au o capacitate de 7 15MB. Și la o frecvență de rotație de 143 rot / min. Diametrul exterior de aproximativ 15 m hidrogeneratoarelor, diametrul său rotorului de circa 12 m, lungimea statorului circuit magnetic 2,75 m, numărul de poli 42.

În structural hidro au o serie de caracteristici. Un important nod are un rulment axial și lagăre de tensionare. Ea deține greutatea părților rotative ale rotorului și turbina, iar presiunea apei asupra paletelor turbinei. rulment axial este un anumit tip de lagăr de alunecare. Acesta constă dintr-o componentă rotativă - călcâi, conceput ca un disc, fixat pe un rotor și o parte fixă ​​situată sub călcâiul (lagăr axial sobtvenno). Pentru a reduce pierderile prin frecare între-misia suprafețe (călcâiul și forța reală) strat CPNS etsya lubrifiant grosime suficientă.

Pentru a primi forțe radiale care acționează asupra rotorului generatorului hidraulic sunt montate pe rulmenți la-direcționează arborele său (unul sau doi).

Fig. 32 8 sincronă hidro:

1, carcasa statorului; core 2- stator; 3 - poli rotor; rim 4- rotor; 5 - suportul superior

Un lagăr este montat în arborii cotiți cu flanșe rigide și turbine generatoare hidraulice. Un alt ghid care poartă în acest caz este de sub-ghidare lagărele turbinei. lagăre axiale și lagăre de ghidare sunt amplasate pe trecerile, care sunt utilizate pentru transmisia și forțele verticale și radiale percepute pe fundație sau pe carcasa statorului. Distinge traversei superioare și inferioare.

În funcție de amplasarea reazemului hidro împărțit în suspensie și umbrelă. Hidrogenator suspendat (Fig. 32.9 și) rotor axial rulment este situat deasupra părții de sus a unității, pe suportul superior, iar întreaga unitate este „suspendat“ în această traversei la lagărul axial. Împingere umbrela hidrogenerator rulment situat pe traversei inferioare (Fig. 32.9, B) sau la un capac turbină și generatorul sub formă de „umbrelă“ este deasupra alunecare.

Fig. 32,9. Suspendat (a) și umbrelelor (b) executarea generatorului hidro. 1 și 2 - traversei superioare și inferioare; 3 - rulment axial; 4 - lagăre de ghidare; 5 - ghid de lagăr al turbinei; 6 - un rotor; 7 - stator; 8 - turbină

În cazul în care performanța hidro-umbrelă va avea mai puțin în greutate și înălțime mai mică decât atunci când suspendate. Reducerea greutății și înălțimii se produce datorită reducerii dimensiunii suportul superior având un diametru mai mare decât cel inferior.

Rezistența mecanică a diferitelor rogeneratora rotor pieselor de ghidare calculate prin așa-numita viteza deturnări care este de 2-3 ori mai mare decât cea nominală. Această viteză se obține ca urmare a accelerației în timpul rotor Ava deconectând în serie generatorul de la rețea.

rotoare Neyavnopolyusnye utilizate într-o mare mașini sincrone cu viteză mare de rotație (n = 3000, 1500 rot / min). Producția de mașini mari, cu o astfel de viteză pentru saliency constructiv-TION nu este posibilă pentru rezistența mecanică a rotorului, montarea pol și câmpul de lichidare. Cu rotor neyavnopolyusnym efectuate generatoare sincrone mari, în principal pentru conectarea directă la turbine cu abur. Astfel de mașini sunt numite turbogeneratoare. Turbogeneratori pentru centralele termice au o viteză de 3000 rot / min, iar cei doi poli, iar pentru stantsiy- electricitate nucleară 1500 rot / min și patru poli.

Fig. 32.10. O vedere generală a rotorului turbogenerator:

1 - inele colectoare; 2 - bandaje inelare; 8 - un rotor; 4 - ventilator; 5 valil

Fig. 32 11. Secțiunea transversală a rotorului bipolar al turbogenerator

rotor turbină generator este realizată dintr-un singur oțel masiv piese forjate. Pentru rotoare de turbine mari utilizează hromonikelmolibdenovaya de mare putere sau din oțel CrNi. Conform condițiilor, mecanice diametrul rezistența yam a rotorului la o viteză de 3000 rot / min nu trebuie sa depaseasca 1,2-1,25 m. Lungimea rotorului activ pentru a asigura rigiditatea mecanică necesară să fie mai mică de 6,5 m. In Fig. 32.10 reprezintă opinia generală, și Fig. vedere în secțiune 32,11-transversală a unui rotor turbogenerator bipolar. Pe suprafața exterioară a rotorului sunt fante radiale frezate clorhidric dreptunghiulară formă, în ce mod bobina-vayutsya distribuite înfășurări de câmp. Aproximativ o treime din teren pol nu este înfășurată și formează un dinte așa-numita mare, prin care partea principală a generatorului magnetic excitației flux. Uneori, pentru a alinia rigiditatea rotorului în canelurile dentare mari sunt efectuate.

Datorită forței centrifuge mari care acționează asupra excitației la-ghem de fixare în caneluri realizate folosind pene metalice nemagnetice (duraluminiu-și colab mina.). pene nemagnetice atenuează curge Paso-Vågå împrăștiere, care poate cauza saturarea dinților și reducând eficiența debitului. Canelurile dinte mare pentru a alinia conductivitate magnetică sertizate pene magnetice Xia. Secure end lichidare rotor bandajelor lyayutsya. înfășurări rotorice au izo- regu din clasa B sau Concluzii F. din înfășurările de excitație conectate la inele de alunecare la rotor.

În direcția axială, pe întreaga lungime a găurii centrale rotor Indic forate, care servește pentru materialul investigarea-vanija în partea centrală a forjare și forjare timp bootarea de tensiuni interne periculoase. Fig. 32.12 prezintă o vedere generală a turbogenerator. In generatorul turboge-funcția de înfășurare funcționează corpul și pene rotor wt sive amortizor. Cu motoarele cu rotor neyavnopolyusnym sunt disponibile și de mare viteză ridicată cardinality-Ness - turbo sincron.

Fig. 32.12 generala a generatorului turbinei:

1 - corp, 2 - miezului statoric; -rotor 3, 4- condensator; 5 - excitatoare 6 - rulment