Разработка эскизного и технического проекта генератора. Активное и индуктивное сопротивления статора, размеры полюса, расчет магнитной цепи и проверка теплового режима. Экономическая целесообразность разработки и внедрения проектируемого генератора.
Аннотация к работе
1. Разработка технического задания (ТЗ) 2. Разработка технического проекта 4.1 Установление параметров проекта исходного для оптимизации 4.1.1 Основные размеры 4.1.2 Зубцовая зона и обмотка статора 4.1.3 Зубцово-пазовая геометрия и укладка проводников в пазы статора 4.1.4 Размеры полюса 4.1.5 Обмотка полюсов. Рассеяние полюсов 4.1.6 Активное и индуктивное сопротивления статора 4.1.7 ЭДС обмотки статора в номинальном режиме 4.1.8 Расчет магнитной цепи 4.1.9 Потери и КПД 4.1.10 Проверка теплового режима 4.1.11 Проверка результатов «ручного» электромагнитного расчета на ЭВМ 4.1.12 Проверка механической прочности отдельных деталей и узлов 4.2 Оптимизация проекта на ЭВМ 4.2.1 Постановка задачи оптимизации 4.2.2 Результаты оптимизации 4.2.3 Отличие рабочих свойств и параметров оптимального проекта 4.3. Оценка экономической эффективности 4.3.1 Экономическая целесообразность разработки и внедрения проектируемого генератора 4.3.2 Виды ремонтов 4.3.3 Текущий ремонт 4.3.4 График технического обслуживания и текущего ремонта 4.3.5 Расчет численности ремонтных рабочих 4.3.6 Экономическая целесообразность разработки и эксплуатации электродвигателя 4.3.7 Расчет себестоимости электрогенератора 4.3.8 Расчет годового экономического эффекта от изготовления генератора 4.3.9 Вывод 4.4 Охрана труда и техника безопасности при изготовлении и эксплуатации объекта проектирования 4.4.1 Задачи охраны труда при производстве генераторов 4.4.2 Требования к инструменту 4.4.3 Требование безопасности к подъемно-транспортным устройствам 4.4.4 Требование к электро- и пневмо инструменту 4.4.5 Электросварочные работы 4.4.6 Газоплавочные работы 4.4.7 Требование ТБ к противопожарной безопасности 4.4.8 Расчет защитного заземления для механосборочного участка 4.5 Пуск и защита электромеханического преобразователя при работе с сетью Заключение Список использованных источников Введение Синхронные машины применяют во многих отраслях народного хозяйства, в частности, в качестве генераторов в передвижных и стационарных электрических станциях, двигателей в установках, не требующих регулирования частоты вращения или нуждающихся в постоянной частоте вращения. Иногда явнополюсные синхронные машины малой мощности (до 15 кВт) выполняют по конструктивной схеме машин постоянного тока, т.е. с полюсами, расположенными на статоре, коллектор заменяется контактными кольцами. Синхронные генераторы серии СГ2 изготавливают мощностью от 132 до 1000 кВт, при высоте оси вращения до 450 мм, в защищенном исполнении IP23, с самовентиляцией IС01, с частотой вращения от 500 до 1500 об/мин. Двигатели используют для привода механизмов, не требующих регулирования частоты вращения и изготовляют на напряжения 380 и 6000 В, при частоте 60 и 60 Гц. Ток возбуждения регулируют изменением угла зажигания тиристоров преобразователя возбудительного устройства, последние смонтированы в шкафах: в одном для двигателя и в двух для генератора. Остальная часть мощности возбуждения обеспечивает диодный преобразователь, питаемый от компаундирующего трансформатора, включенного в цепь статора, который служит для поддерживания напряжения генератора при изменении нагрузки и в режиме короткого замыкания. Охлаждающий воздух при этом входит через вентиляционные окна в подшипниковых щитах, проходит по лобовым частям обмотки статора, через междуполюсное пространство ротора, радиальные каналы статора и выходит через боковые жалюзи станины. В соответствии с заданной целью, в дипломном проекте поставлены и решены следующие задачи: - разработано техническое предложение на основе анализа технического задания; - разработаны эскизный и технический проекты; - рассчитаны основные параметры синхронного генератора; - проведена оптимизация проекта на ЭВМ; - дана оценка экономической эффективности проекта. 1. Для целей проектирования установлены следующие технические требования и исходные материалы: номинальный режим работы S1, нормальная отдаваемая мощность Р2 = 250 кВт; количество фаз статора m1=3; способ соединения фаз статора ?/Y; частота напряжения f=50 Гц; номинальное линейное напряжение U1=400В; синхронная частота вращения n1=750 об/мин; количество пар полюсов Р=4; КПД ?=93,2 %; cos ? = 0,8. 2. Разработка технического предложения на основе анализа технического задания трехфазный синхронный генератор Основным направлением в создании нового поколения электрогенери-рующего оборудования малой и средней мощности является повышение рабочей частоты вращения первичного двигателя и генератора. 2 - Продольный разрез активной части синхронного генератора. Рис. Разработка технического проекта 4.1 Установление параметров проекта исходного для оптимизации 4.1.1 Основные размеры Проектирование синхронных машин начинают с определения главных размеров: внутреннего диаметра D1 и длины l1 сердечника статора. Для мощности Р2 = 400 кВт и частоте вращения п1 = 600 об/мин получаем высоту оси вращения h = 450 мм. 11-3 определим предварительное значение линейной нагрузки статора , для DH1 = 850 и 2р = 10 А/см Так же по рис 11-4 и 11-5 оп