Расчет синхронных двигателей с шихтованными полюсами. Расчет параметров и характеристик синхронных двигателей с массивным гладким ротором, страница 10

          При отсутствии более достоверных данных о переходном сопротивлении X’_dо его можно определить по следующему приближенному соотношению

                                       X’_dо @ 1.6 X”_dп                                             (21)

          Из выражений

                                         (22)

с учетом выражения (21) может быть определено индуктивное сопротивление рассеяния статорной обмотки:

                          (23)

          Изменение индуктивного сопротивления рассеяния и активного сопротивления эквивалентного демпферного контура в связи с вытеснением тока в роторе определяется соотношением:

из которого может быть получено сопротивление X_s1с:

                                                                          (24)

          Остальные индуктивные сопротивления схемы замещения СДМР могут быть вычислены по следующим формулам:

                                                                     (25)

          Активное сопротивление обмотки возбуждения Rf может быть выражено либо через постоянную времени T_f0 обмотки возбуждения, либо через номинальные напряжение Uf_н и ток If_н обмотки возбуждения.

          Если известна постоянная времени T_f0, то расчет сопротивления Rf осуществляется по выражению:

                                                                    (26)

где 2pf₀ @ 314 рад/с - номинальная частота.

Индуктивное сопротивление обмотки возбуждения может быть определено через параметры схемы замещения и обобщенные параметры СД:

                                                                                 (27)

          Если известны номинальные напряжение и ток обмотки возбуждения, то расчет сопротивления Rf осуществляется по выражению:

                                     (28)

          Расчет параметров схемы замещения СДМР осуществляется в следующей последовательности. За начальные приближения сопротивлений X”_dп, R_1п, R_1с принимаются:

                  (29)

          Затем по выражениям (20)-(26) осуществляется расчет начальных приближений остальных параметров схемы замещения. Далее по выражениям (14), (16), (18) производится расчет первых приближений сопротивлений X”_dп, R_1п, R_1с и расчеты по методу последовательных приближений повторяются до выполнения условия:

                                                             (30)

где =0.001 - заданная точность расчетов по методу последовательных приближений.

          После выполнения условия (30) за расчетные параметры схемы замещения СДМР принимаются параметры, полученные на последнем шаге итерационного расчета. Обобщенные параметры и пусковые характеристики СДМР рассчитываются после определения параметров схемы замещения.

Зависимость реактивной мощности синхронных двигателей

от тока возбуждения. U- образные характеристики.

          Условия работы СД характеризуются следующими основными параметрами:

коэффициентом загрузки по активной мощности b, коэффициентом загрузки по реактивной мощности a , относительной величиной напряжения на зажимах U_*:

                                                 b = P / P_н                                           (31)

                                                 a = Q / Q_н                                          (32)

                                                 U_* = U / U_н                                         (33)

где P, Q и U - фактические величины активной и реактивной мощности и напряжения на зажимах СД; P_н, Q_н и U_н - номинальные значения соответственно тех же величин.

          При номинальных условиях работы, когда b=1 и относительная величина напряжения на зажимах U_*  не выходит за пределы 0.95-1.05, двигатель может генерировать реактивную мощность в диапазоне от Q_min до Q_н управление которой может осуществляться путем регулировки тока возбуждения в роторе СД. Значение Q_min определяется величиной минимального тока возбуждения по условиям устойчивой работы СД. Рассмотрим взаимосвязь тока возбуждения СД и реактивной мощности.