Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина
Кафедра "электрических машин"
Проект по модулю Специальные вопросы электромеханических преобразователей энергии
На тему "Двигатель синхронный горизонтальный мощностью 1000 кВт типа СДН-2"
Екатеринбург 2019
Исходные данные
1) Номинальная мощность Pном = 1000 кВт;
2) Номинальное напряжение (линейное) Uном = 10000 В;
3) Номинальная частота вращения nном = 500 об/мин;
4) Частота f = 50 Гц;
5) Коэффициент мощности (опережающий) cosφном = 0,9;
6) Кратность пускового момента mп = Mп/Mном = 0,4 о.е.;
7) Кратность максимального момента mk = Mmax/Mном = 2,0 о.е.;
8) Кратность входного момента Ms/Mном = 1,1 о.е.;
9) Кратность пускового тока Iп = Iп/ном = 5,6 о.е.;
10) Конструкция защищенная (IP11);
11) Возбудитель статический тиристорный;
12) Прототип СДН2.
В пояснительной записке представлен расчет синхронного двигателя типа СДН-2-17-44 мощностью 1000 кВт, напряжением 10кВ, номинальной частотой вращения 500 об/мин.
В данном курсовом проекте согласно методикам [1,3], произведен расчет двигателя, произведены электромагнитные и тепловые расчеты. При проектировании рассчитаны размеры статора и ротора, выбраны обмоточные провода, изоляция, материалы активных частей машины.
В ведении дана краткая характеристика синхронных двигателей.
В первом разделе описаны назначение, возможная область применения, конструкция, основные характеристики спроектированного СД.
Во втором разделе представлен электромагнитный расчет двигателя по исходным данным и техническим требованиям.
В третьем разделе произведен расчет пусковых характеристик и анализ режима пуска.
В заключении дана краткая характеристика выполненным расчетам и параметрам спроектированного двигателя.
Листов 59, иллюстраций 22, таблиц 9, источников литературы 3.
ЗАДАНИЕ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ 2
РЕФЕРАТ 4
ВВЕДЕНИЕ 5
1 НАЗНАЧЕНИЕ, ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ И СИСТЕМЫ ВОЗБУЖДЕНИЯ СПРОЕКТИРОВАННОГО СИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ 6
1.1 Назначение, область применения синхронного двигателя СДН-2……………...6
1.2 Описание конструкции спроектированного двигателя 8
1.3 Система возбуждения 10
2 ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ РАСЧЕТ ДВИГАТЕЛЯ 15
2.1 Номинальные величины 15
2.2 Размеры статора 15
2.3 Зубцовая зона статора. Сегментировка 16
2.4 Пазы и обмотка статора 20
2.5 Воздушный зазор и полюсы ротора 23
2.6 Пусковая обмотка 25
2.7 Расчет магнитной цепи 26
2.8 Параметры обмотки статора для установившегося режима 31
2.9 Магнитодвижущая сила обмотки возбуждения при нагрузке 33
2.10 Обмотка возбуждения 36
2.11 Параметры и постоянные времени 39
2.12 Масса активных материалов 40
2.13 Потери и КПД 41
2.14 Превышение температуры обмотки статора 42
2.15 Характеристики двигателя 43
3 РАСЧЕТ ПУСКОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК И АНАЛИЗ РЕЖИМА ПУСКА 46
3.1 Параметры и схемы замещения по продольной и поперечной осям 46
3.2 Расчет начальной точки пускового режима 47
3.3 Расчет пусковых характеристик во всем диапазоне режима пуска 48
3.4 Расчет пусковых характеристик в зоне малых скольжений 51
3.5 Оценка влияния на пусковые характеристики величины напряжения сети 54
3.6 Оценка влияния на пусковые характеристики параметров ДК 55
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 58
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 59
