Синхронная машина с несимметричным магнитопроводом

• Автор: Попов, Владимир Владимирович
• Шифр специальности: 05.09.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 137 с. : ил

1. Подходы к исследованию несимметричных синхронных машин
1.1. Предпосылки
1.2. Состояние вопроса
1.3. Особенности процессов синхронной машины при наличии демпферной клетки
1.4. Анализ рассмотренных методов
1.5. Выводы
2. Выбор метода расчета электромагнитного поля с учетом особенностей задачи
2.1. Обзор методов расчета электромагнитного поля в электрических машинах
2.2. Обоснование выбора метода моделирования
электромагнитных процессов
2.3. Современные магнитодиэлектрические материалы и влияние их свойств на параметры магнитной цепи
2.4. Оценочный расчет электромагнитного поля
синхронного генератора при холостом ходе
2.5. Псевдотрехмерная диаграмма индукции магнитного поля в воздушном зазоре при холостом ходе
2.6. Выводы
3. Математическая модель электромагнитных процессов и ее программная реализация
3.1. Общие положения
3.2. Особенности топологии магнитной цепи в
рассматриваемой задаче
3.3. Параметры схемы замещения
3.4. Математические методы и алгоритмы
3.5. Программа расчета дерева графа магнитной цепи
3.6. Выводы
4. Результаты исследования
4.1. Пото ко сцепления и эдс фаз генератора
4.2. Внешние характеристики
4.3. Проверка адекватности модели
4.4. Выводы
Заключение
Литература
История старейшей из ныне существующих вращающихся электрических машин - синхронного генератора насчитывает чуть более 150 лет. Первый однофазный синхронный генератор (СГ) был изобретен в 1832 году, всего через год после открытия Фарадеем явления электромагнитной индукции. Он представлял собой несущий диск с укрепленными на нем постоянными подковообразными магнитами чередующейся полярности образующий систему возбуждения и якорь, состоящий из металлического кольца и катушек на массивных сердечниках.
Однако, несмотря на столь раннее зарождение, конструкция СГ долгое время не претерпевала каких-либо изменений. Это объяснялось отсутствием потребителей переменного тока. Постоянный ток, царивший первую половину XIX века, не оставлял синхронной машине шанса на развитие.
Ее дальнейшее развитие стало возможно только в 70-80 годах XIX века в связи с изобретением Яблочковым электрической свечи, питавшейся от источника переменного тока. Но подлинно революционным явилось изобретение М.О. Доливо-Добровольским трехфазной системы токов 1889 году. Первый трехфазный СГ был спроектирован главным инженером фирмы "Эрликон" Ч. Броуном в сотрудничестве с Доливо-Добровольским к международной выставке 1891 года. В этом генераторе была использована барабанная обмотка якоря, уложенная в пазы шихтованного магнитопровода, а принятое наиболее рациональное размещение трехфазной обмотки на статоре и обмотки возбуждения на роторе сохранилось во всех современных синхронных ма-

асимметрии и потери полезной мощности в результате проведения ремонтных работ. В качестве прототипа использовался бес-щеточный синхронный генератор типа СБГ 1600-1500 ОМ4, проКривая индукции в зазоре неповрежденной машины Кривая индукции в зазоре при отсутствии двух зубцов Кривая индукции в зазоре при использовании ЖФ-1 (Р 1,5%)
Кривая индукции в зазоре неповрежденной машины Кривая индукции в зазоре при отсутствии трех зубцов Кривая индукции в зазоре при использовании ЖФ-1 (Р 1,5%)
Кривая индукции в зазоре неповрежденной машины Кривая индукции в зазоре при отсутствии четырех зубцов Кривая индукции в зазоре при использовании ЖФ-1 (Р 1,5%)
Рис. 2.6. Нормальная составляющая индукции воздушного зазора при использовании ЖФ-1 (Р 1,5%)
изводитель АО "ЭЛЕКТРОСИЛА".