Читайте также:
|
Устройство: МПТ состоят из неподвижной части – статора и подвижной части – ротора (якоря). Статор состоит из металлической станины, внутри которой располагаются главные и дополнительные полюса. Ротор состоит из рабочего вала, на котором жестко при помощи шпонки крепится магнитопровод из листовой электротехнической стали. Якорь, несущий обмотку, в которой индуктируется ЭДС, представляет цилиндр, собранный с целью уменьшения потерь энергии от вихревых токов, из отдельных листов стали толщиной 0,5 мм и изолированных друг от друга лаком или тонкой бумагой. Обмотку якоря делают из медной изолированной проволоки из которой заранее изготовляют секции, обматывают их лентой, пропитывают изолирующими составами и после просушки укладывают в пазы якоря, соединяя их между собой и с коллекторными пластинами. Коллектор состоит из отдельных пластин из твердотянутой меди, изолированной друг от друга миканитом.
В режиме двигателя: при подаче на обмотку возбуждения U, по ней потечет Iвозб и в двигателе создается основное магнитное поле. Якорная обмотка также подключается к Uсети и по ней течет ток якоря. На проводник с током находящийся во внешнем магнитном поле действует сила Ампера. В результате этого создается вращающий момент и якорь двигателя поворачивается на какой то угол. В это время щетки перескакивают на соседние коллекторные пластины. Этот процесс называется коммутацией. Таким образом в обмотке якоря потечет переменный ток. Постоянный ток преобразует в переменный.
В режиме генератора: якорь вращается внешним двигателем и по закону электромагнитной индукции в обмотке якоря наводится ЭДС, но эта ЭДС будет переменной. Коллектор в данном случае выполняет роль выпрямителя.
Реакция якоря.
При работе МПТ с нагрузкой в ней на ряду с основным магнитным полем, созданным обмоткой возбуждения, появляется еще и поле, которое образуется проводниками обмотки якоря. Это магнитное поле называется полем якоря. Оно воздействует на основное магнитное поле машины, искажает его и меняет его величину. Такое воздействие поля якоря на основное полюсов называется реакцией якоря.
При отсутствии тока в якоре (в режиме х.х.) главные полюса создают основной магнитный поток Фо, магнитное поле полюсов симметрично относительно оси полюсов.
Если же машину нагрузить, то в обмотке якоря появится ток, который создаст в магнитной системе машины МДС якоря Fa. Допустим, что МДС возбуждения равна нулю и в машине действует лишь МДС якоря. Тогда магнитное поле, созданное этой МДС, будет направлено по линии щеток. Несмотря на то что якорь вращается, пространственное положение МДС обмотки якоря остается неизменным, так как направление этой МДС определяется положением щеток.
6. Какие параметры трансформаторов и автотрансформаторов указывают в паспорте или каталоге? Какой шаг принят или шкалы мощностей трансформаторов? Как определяется нормальный срок службы трансформатора, каков он?
1. Номинальный режим работы трансформатора работы трансформатора на основном ответвлении при номинальных значениях напряжения, частоты, нагрузки и номинальных условий места установки и охлаждающей среды
2. Типовая мощность трансформатора
3. Мощность обмотки трансформатора
4. Номинальная мощность обмотки трансформатора указанное на щитке трансформатора
5. Номинальная мощность двухобмоточного трансформатора
6. Номинальная мощность трехобмоточного трансформатора
7. Номинальная мощность автотрансформатора
8. Проходная мощность автотрансформатора
9. Номинальное напряжение обмотки трансформатора указанное на щитке напряжение между выводами трансформатора
10. Номинальное напряжение ответвления обмотки
11. Номинальный ток обмотки трансформатора
Шкала стандартных мощностей силовых трансформаторов
В нашей стране принята единая шкала мощностей трансформаторов. Выбор рациональной шкалы является одной из основных задач при оптимизации систем промышленного электроснабжения. На сегодняшний день существует две шкалы мощностей: с шагом 1,35 и с шагом 1,6. То есть первая шкала включает мощности: 100, 135, 180, 240, 320, 420, 560 кВА и т. д, а вторая включает 100, 160, 250, 400, 630, 1000 кВА и т. д. Трансформаторы первой шкалы мощностей в настоящее время не производятся и используются на уже существующих ТП, а для проектирования новых ТП применяется вторая шкала мощностей. Следует отметить, что шкала с коэффициентом 1,35 более выгодна с точки зрения загрузки трансформаторов. Например, при работе двух трансформаторов с коэффициентом загрузки 0,7 при отключении одного из них второй перегружается на 30 %. Такой режим работы соответствует требованиям условий работы трансформатора. Таким образом, его мощность может использоваться полностью. При допустимой перегрузке в 40 % появляется недоиспользование установленной мощности трансформаторов со шкалой 1,6.Срок службы определяется завод и составляет чаще всего 25 лет. Так же срок службы определяется по старению бумажной изоляции.
7. Что понимается под номинальной и типовой мощностями автотрансформатора? В чем сущность продольного и поперечного регулирования напряжения трансформаторов?
Автотрансформаторы широко применяют на подстанциях напряжением 150 кВ и выше благодаря их меньшей стоимости и меньшим суммарным потерям активной мощности в обмотках по сравнению с трансформаторами той же мощности. Потери мощности в стали автотрансформаторов также ниже по сравнению с трансформаторами. Под номинальной мощностью автотрансформатора понимается мощность на выводах его обмоток ВН или СН, имеющих между собой автотрансформаторную связь. Она может быть определена как произведение номинального напряжения, подведенного к обмотке ВН, на номинальный ток, проходящий в последовательной обмотке:
Типовой мощностью автотрансформатора называют ту часть номинальной мощности, которая передается электромагнитным путем. Типовая мощность в «а» раз меньше номинальной: 
где а - коэффициент выгодности автотрансформатора.
Чем ближе друг к другу значения UСН и UBH, тем меньше «а» и тем меньшую долю номинальной составляет типовая мощность. Магнитопровод и обмотки автотрансформатора выбираются по типовой (расчетной) мощности. В этом и заключается экономическая целесообразность автотрансформаторных конструкций. Однако отсюда должен быть сделан очень важный вывод: загружать последовательную и общую обмотки автотрансформатора в номинальном режиме работы более чем на Sтип нельзя.
Продольное регулирование напряжения - регулирование напряжения трансформатора с изменением или стабилизацией его значения.
Поперечное регулирование напряжения - регулирование напряжения трансформатора с изменением или стабилизацией его фазы.
Продольно-поперечное регулирование напряжения - регулирование напряжения трансформатора с изменением или стабилизацией его значения и фазы.
Продольное регулирование напряжения в основном ведет к изменению перетоков реактивных мощностей, а поперечное — активных мощностей, поэтому последнее используют для принудительного перераспределения активных мощностей.
8. В чем заключаются особенности механического расчета шин?
Под шинными констр. понимаются токопроводы и шинопроводы различного назначения. Основными элементами этих конструкций являются жесткие шины различного профиля, закрепленные на опорных изоляторах. При протекании по шинам тока короткого замыкания (к.з.) в элементах шинных конструкций возникают электродинамические силы, способные вызвать механические повреждения этих элементов. Поэтому шинные конструкции должны удовлетворять условиям электродинамической стойкости к токам к.з. Механический расчет шинной конструкции состоит в проверке механической прочности шин и опорных изоляторов.
Любая шинная конструкция имеет собственную частоту механических колебаний fc. Если частота вынуждающей силы совпадает или близка к частоте fc, в шинной конструкции возникнет механический резонанс. При этом механическая нагрузка на элементы шинной конструкции увеличивается в несколько раз по сравнению с нагрузкой от тока к.з. Поэтому шинная конструкция должна быть выбрана таким образом, чтобы механический резонанс не имел места, т.е. шинная конструкция должна быть отстроена от механического резонанса. Кабели и шины выбирают по номинальным параметрам (току и напряжению) и проверяют на термическую и динамическую стойкость при КЗ. Поскольку процесс КЗ кратковременный, то можно считать, что все тепло, выделяемое в проводнике кабеля, идет на его нагрев.
Двухполосная СШ: Если каждая фаза вып. из двух полос то возн. усилия между полосами и между фазами. Усилие между полосами не должно приводить к их соприкосновению. Для того что бы уменьшить это усилие в пролете между полосами уст. прокладки. Прокладки выбирают таким образом что бы электродинамические силы возник. при кз не вызывали соприк. полос. выбор сечения по нагреву (доп. току),на термическую стойкость при кз, на эл-дин.стойкость.
Рассчитывается 2 длины пролета между изоляторами, рассчит на соприкосновение и на резонанс. Выбир по наим.. затем сила взаимодействия между полосками, напр. в мат-ле между полосами и между фазами. Складываются и по ним допуст. напряжение.
Дата добавления: 2015-02-16; просмотров: 316 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |