ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ
СИНХРОННЫЕ МАШИНЫ
СБОРНИК ЗАДАЧ
КРАСНОЯРСК 2005
В В Е Д Е Н И Е
Электрические машины – это один из наиболее важных элемен-тов систем производства и распределения электроэнергии, устройств автоматизированного электропривода и технологического промышлен-ного оборудования. Основанное на ясном понимании физических яв-лений умение определять параметры и характеристики электрических машин, грамотно использовать эти машины в конкретных техноло-гических условиях и различных режимах работы необходимо для инженеров электротехнических специальностей.
Предлагаемое учебное пособие предназначено для активизации самостоятельной работы студентов при изучении курсов “Электри-ческие машины” и “Электромеханика” с целью улучшения практи-ческой инженерной подготовки будущих специалистов к их профес-сиональной деятельности.
Сборник задач соответствует программе раздела “Синхронные машины” дисциплин “Электрические машины” направления подго-товки 654500 – “Электротехника, электромеханика и электротехноло-гии” (спец. 180400, 180500, 180700) и “Электромеханика” направле-ния подготовки 650900 – “Электроэнергетика” (спец. 100100, 100200, 100400, 101900) и может быть рекомендован студентам других элек-тротехнических специальностей. Сборник задач содержит пятьдесят индивидуальных вариантов задач, вследствие чего для их решения требуется сознательная самостоятельная работа каждого студента.
В начале приведены ссылки на рекомендуемую литературу с указанием необходимых для решения той или иной задачи разделов. Пользуясь этими ссылками, можно повторить или изучить основные теоретические положения, необходимые для решения конкретной за-дачи. Список рекомендуемой литературы, на которую сделаны ссыл-ки, приведен в конце сборника задач. Условия общих для всех ва-риантов задач № 3–6, 8, 11, 13, 14, 15 приведены после раздела “Ре-комендуемая литература”.
В каждом из вариантов задачи распределены в порядке, соот-ветствующем общепринятой последовательности изучения теорети-ческого материала. Сначала даны наиболее простые задачи, служа-щие для лучшего понимания устройства и принципа действия, ме-тодов исследования, способов определения параметров и характе-ристик синхронных машин. Далее следуют более сложные задачи по изучению свойств машины и возможности работы в конкретных эксплуатационных режимах. Поэтому решать задачи целесообразно
в заданном порядке, начиная с первой.
Большинство синхронных машин, технические данные которых использованы в условиях задач, предназначены для включения в сеть с частотой изменения напряжения 50 Гц. Поэтому в тех случа-ях, когда это не оговорено специально, следует принимать частоту сети f 1 = 50 Гц. Активные сопротивления обмоток машин приведены к рабочей температуре. Расчеты следует выполнять в международ-ной системе измерения физических величин (СИ).
Р Е К О М Е Н Д У Е М А Я Л И Т Е Р А Т У Р А
К задачам 1, 2
[ 1 ] – параграфы 1.7–1.12, 1.15, 4.1–4.5
[ 2 ] – параграфы 1.7–1.13, 4.1–4.5
[ 3 ] – гл. 22–27, параграфы 51.1–51.4, 53.1–53.3, 54.1–54.3
[ 4 ] – гл. 20–22, параграфы 19.21, 19.3, 32.1, 32.4, 33.2
[ 5, часть 1 ] – параграфы 3.1 – 3.5
[ 5, часть 2 ] – параграфы 8.1–8.5
[ 6, часть 2 ] – гл. 2–4, параграфы 1.1–1.6, 11.1, 11.2,
К задачам 3–8
[ 1 ] – параграфы 1.16, 4.3–4.10
[ 2 ] – параграфы 1.13, 4.3–4.10
[ 3 ] – параграфы 54.1–54.5, 55.1–55.4, 57.1–57.5
[ 4 ] – параграфы 32.1–32.4, 33.1–33.3
[ 5, часть 2 ] – параграфы 8.4–8.8
[ 6, часть 2 ] – гл. 8, 9; параграфы 11.1–11.7
[ 7 ] – пункты 2.3.3–2.3.6
К задаче 9
[ 1, 2 ] – параграфы 3.8, 4.8
[ 3 ] – гл. 56
[ 4 ] – параграф 35.2
[ 6, часть 2 ] – параграф 11.8
К задачам 10, 11
[ 1, 2 ] – параграфы 4.11–4.14, 4.16
[ 3 ] – параграфы 58.1–58.7, 58.9
[ 4 ] – параграфы 35.1–35.5
[ 5, часть 2 ] – параграфы 8.9–8.11
[ 6, часть 2 ] – параграфы 12.1–11.5
[ 7 ] – пункты 2.3.7, 2.3.8
К задаче 12
[ 1, 2 ] – параграфы 4.15, 4.16
[ 3 ] – параграфы 58.10, 58.11
[ 4 ] – параграфы 37.1, 37.2
[ 5, часть 2 ] – параграф 8.13
[ 6, часть 2 ] – параграфы 13.1–13.5
К задачам 13–15
[ 1, 2 ] – параграфы 4.11, 4.12, 4.17–4.19, 4.21
[ 3 ] – гл. 60, 61; параграфы 58.1, 58.2, 59.1–59.4
[ 4 ] – гл. 33, 34, 38, 39; параграф 35.1
[ 5, часть 2 ] – параграфы 8.9, 8.18, 8.19
[ 6, часть 2 ] – параграфы 12.1, 12.2, 14.3, 15.8, 15.9, 16.1, 16.3
О Б Щ И Е З А Д А Ч И
3. Для синхронного гидрогенератора с данными, приведенными в табл. П1, определите номинальные фазные напряжение и ток обмотки якоря, базисное сопротивление и сопротивления обмотки якоря в относительных единицах. Номер задания в табл. П1 соответствует номеру варианта решаемых задач.
4. Определите с помощью реактивного треугольника (треуголь-ника короткого замыкания) приведенную к обмотке возбуждения маг-нитодвижущую силу (МДС) якоря F * a d f Н(F * a f Н) при номинальной нагрузке синхронного гидрогенератора. Данные генератора приведе- ны в табл. П1. Номер задания в табл. П1 соответствует номеру ва-рианта решаемых задач. Нормальная характеристика холостого хода (х.х.х.) приведена в табл. П2.
5. Используя исходные данные и результаты решения задач № 3, №4, определите при помощи диаграммы Потье МДС возбуждения F * f Н в режиме номинальной нагрузки генератора: а) без учета и б) с учетом насыщения магнитной системы машины.
6. Для синхронного гидрогенератора, данные которого исполь-зованы при решении задач № 3 и № 4, определите при помощи ди-аграммы Блонделя МДС возбуждения F * f Н в режиме номинальной нагрузки с учетом насыщения магнитной системы машины. Сравни-те результаты решения задач №5 и №6.
8. Используя исходные данные и результаты решения задач № 3, № 4, рассчитайте графически внешнюю характеристику синхронного генератора при изменении нагрузки от нуля до номинальной и неизменном номинальном коэффициенте мощности. Для решения задачи допустимо по разрешению преподавателя использовать диаграмму Потье.
11. Для синхронного гидрогенератора с данными, приведенными в табл. П1, рассчитайте графически U -образные характеристики для трех режимов работы с постоянной активной мощностью: Р * = 0; Р * = 0,5 Р *Н; Р * = Р *Н. Для решения задачи допустимо по разрешению преподавателя использовать диаграмму Потье.
13. Для гидрогенератора с данными, приведенными в табл. П1, определите в относительных единицах и в А установившиеся токи одно-, двух- и трехфазного короткого замыканий, а также ударный (максимально возможный) ток трехфазного короткого замыкания, при условии что генератор работал с номинальным напряжением: а) в режиме холостого хода; б) в режиме номинальной нагрузки. При определении токов короткого замыкания используйте результаты решения задач № 5 и № 6.
14. Для генератора с данными, приведенными в табл. П1, определите наибольший мгновенный ток обмотки якоря в относительных единицах и в А при включении в сеть с номинальным напряжением через трансформатор с сопротивлением х *К = 0,1: а) невозбужденного генератора методом грубой синхронизации (самосинхронизации), б) возбужденного до номинального напряжения генератора методом точной синхронизации при нарушении условий синхронизации. Сопротивление короткого замыкания трансформатора х *К в относительных единицах выражено через базовое сопротивление генератора.
15. Для гидрогенератора с данными, приведенными в табл. П1, определите частоту собственных (свободных) колебаний ротора от-носительно синхронной скорости вращения в режимах: а) холостого хода, б) номинальной нагрузки. Для учета вращающихся частей турбины заданный в табл. П1 момент инерции ротора J следует увеличить: в 1,1–1,15 раза для гидро- и в 1,5 раза для турбоагрегатов.
В А Р И А Н Т Ы З А Д А Ч
В а р и а н т 1
1. Начертите схему-развертку трехфазной двухслойной петлевой обмотки со следующими данными: Z = 18; 2 p = 2; a = 2; y = 0,6t.
2. Определите частоту вращения магнитного поля синхронного генератора с числом пар полюсов p = 4. Частота генерируемого на-пряжения f 1 = 50 Гц.
7. По характеристикам холостого хода (х.х.х.) и индукционной нагрузочной (и.н.х.) определите индуктивное сопротивление Потье x Р обмотки статора синхронного турбогенератора. Схема соединения об-мотки статора – звезда. Х.х.х нормальная, определенная при номи-нальном токе статора I * = I *Н и.н.х. приведена в таблице.
| F * f | 1,67 | 2,07 | 2,80 | 3,02 | 3,56 |
| U * | 0,0 | 0,5 | 1,0 | 1,1 | 1,2 |
9. Номинальные данные двухполюсного турбогенератора: линей-ное напряжение U НЛ = 15,75 кВ; фазный ток I НФ = 8625 А; коэффици-ент мощности cosj Н = 0,85; частота f 1 = 50 Гц. Схема обмотки ста-тора звезда. Потери мощности при номинальной нагрузке: механи-ческие p МЕХ = 468 кВт; магнитные p М = 394 кВт; потери на возбужде-ние pf = 890 кВт; электрические в обмотке якоря (включая добавоч-ные) p Э = 1056 кВт. Определите номинальные электрическую актив-ную мощность Р 2Н; подводимые к валу генератора от турбины ме-ханические мощность Р 1Н и момент М 1Н.
10. Синхронный турбогенератор включен в электрическую сис-тему и работает с номинальной нагрузкой. Статическая перегружае-мость генератора К П = 1,66; номинальный коэффициент мощности cosj Н = 0,85. Останется ли устойчивой работа генератора при неиз-менном вращающем моменте на валу и уменьшении тока возбужде-ния в 1,9 раза. Насыщением магнитной системы пренебречь.
12. Номинальные данные синхронного двигателя: полезная ме-ханическая мощность на валу Р 2Н = 800 кВт; U НЛ = 6000 В; cosj Н = 0,9 (опережающий). Схема обмотки статора звезда; синхронные индук-тивные сопротивления x * d = 1,52; x * q = 1,06. Номинальный ток воз-буждения I * f H = 2,1. Характеристика холостого хода нормальная. Без учета насыщения магнитной системы рассчитайте угловую характе-ристику активной мощности и начертите график этой характеристи-ки. Определите номинальный и максимальный углы нагрузки.
В а р и а н т 2
1. Начертите схему-развертку трехфазной двухслойной волновой обмотки со следующими данными: Z = 24; p = 2; a = 2; y = 5/6t.
2. Определите действующее значение первой гармонической ли-нейной ЭДС обмотки статора синхронного турбогенератора в режи-ме холостого хода. Основная гармоническая магнитного потока в зазоре машины Ф f = 2,76 Вб. Частота индуктируемой ЭДС f 1 = 50 Гц. Схема обмотки статора звезда, число последовательно соединенных витков фазы w 1 = 14. Коэффициенты укорочения k У1 = 0,965; распре-деления k Р1 = 0,96.
7. По результатам решения задач № 5 или № 6 определите из-менение фазного напряжения генератора D U *в относительных еди-ницах и D U в В при сбросе номинальной нагрузки и неизменном токе возбуждения I * f = I * f Н. Выделите составляющие D U * и D U, об-условленные действием МДС якоря и падением напряжения на со-противлении рассеяния. Схема обмотки статора звезда.
9. От турбины к валу синхронного гидрогенератора подведен номинальный вращающий момент М 1Н = 13,2 МНм = 1,32·10 7 Нм. Ро-тор вращается с синхронной частотой n = n 1 = 57,69 об/мин. Соеди-ненная в звезду обмотка статора включена в сеть с номинальными линейным напряжением U НЛ = 13,8 кВ и частотой f 1 = 50 Гц. Коэффи-циент мощности номинальный cosφH = 0,85. Потери мощности: элек-трические в обмотке статора (включая добавочные) р Э1 = 689 кВт; ме-ханические и магнитные вместе р МЕХ + р М = 632 кВт; на возбуждение р f = 443 кВт. Определите число полюсов машины, номинальный КПД и отдаваемую генератором в сеть полную электрическую мощность.
10. Определите в именованных и относительных единицах пре-дел статической устойчивости синхронного гидрогенератора полной мощностью S Н = 206 МВ·А с линейным напряжением U НЛ = 15,75 кВ. Схема обмотки статора звезда; синхронные индуктивные сопротив-ления x * d = 1,0; x * q = 0,67. Номинальный ток возбуждения I * f Н = 1,75. Характеристика холостого хода нормальная. Насыщением магнитной системы пренебречь.
12. Определите линейный ток и потребляемую из сети актив-ную электрическую мощность синхронного двигателя со следующи-ми номинальными данными: полезная механическая мощность на ва- лу Р 2Н = 20 кВт; напряжение 220/380 B; КПД ηН = 92 %, коэффициент мощности cosφН = 0,9. Обмотка статора соединена в треугольник.
В а р и а н т 3
1. Начертите схему-развертку трехфазной двухслойной волновой обмотки со следующими данными: Z = 30; p = 1; a = 1; y = 0,87t.
2. Определите амплитуду и частоту вращения основной гармо-нической магнитодвижущей силы (МДС) обмотки якоря трехфазной синхронной машины со следующими данными: число пар полюсов р = 2; число последовательно соединенных витков фазы w 1 = 305; коэффициенты укорочения k У1 = 0,951 и распределения k Р1 = 0,954; номинальная частота f 1 = 50 Гц; номинальный ток якоря I = 6 А.
7. У турбогенератора с нормальной характеристикой холостого хода синхронное индуктивное сопротивление x * С = x * d = 1,86. Опре-делите ток трехфазного установившегося короткого замыкания I * К при токе возбуждения I * f = 1,5.
9. Номинальные данные гидрогенератора: полная (кажущаяся) мощность S Н = 26,2 МВ·А; линейное напряжение U НЛ = 10,5 кВ; час-тота напряжения f 1 = 50 Гц; коэффициент мощности cosφH = 0,8. Об- мотка статора с р = 24 соединена по схеме звезда. Потери холосто-го хода р ХХ = 331 кВт; номинальные потери короткого замыкания р КН = 352 кВт. Рассчитайте зависимость КПД от загрузки при номи-нальном коэффициенте мощности для значений k З = 0; 0,25; 0,5; 0,75; 1,0; 1,25 и начертите график этой зависимости. Определите номи-нальный вращающий момент М 1Н турбины на валу генератора.
10. Трехфазный двухполюсный турбогенератор с нормальной характеристикой холостого хода включен в электрическую систему с U * = 1,0 и работает с номинальными нагрузкой, током возбужде-ния I * f Н = 2,06 и коэффициентом мощности cosφH = 0,8. Синхронное индуктивное сопротивление фазы якоря x *С = x * d = 1,71. Пренебрегая насыщением магнитной системы, рассчитайте угловую характерис-тику активной мощности, начертите график этой характеристики. Определите номинальный угол нагрузки генератора θН.
12. Известна кратность максимального момента М m / М Н = 1,7 синхронного двигателя номинальной мощностью Р 2Н = 3200 кВт. Чис- ло пар полюсов р = 3. Определите максимальный момент, при кото-ром двигатель удержится в синхронизме, если уменьшить ток возбуж-дения в два раза. Явнополюсностью машины, насыщением магнито-провода и потерями мощности пренебречь.
В а р и а н т 4
1. Начертите схему-развертку трехфазной двухслойной петлевой обмотки со следующими данными: Z = 24; 2 p = 2; a = 1; y = 0,8t.
2. В таблице приведена магнитная характеристика (кривая на-магничивания) Φ f = f (Ff) трехфазного синхронного турбогенератора с номинальными данными: линейное напряжение U НЛ = 13,8 кВ; но-минальная частота f 1 = 50 Гц. Схема обмотки статора звезда; число последовательно соединенных витков фазы статора w 1 = 14; обмо-точный коэффициент k О1 = 0,93. Рассчитайте характеристику холос-того хода генератора в относительных единицах.
| F f , А | 3,59·10 3 | 7,33·10 3 | 1,38·10 4 | 2,65·10 4 | 3,15·10 4 |
| Ф f , Вб | 1,6 | 2,76 | 3,34 | 3,67 | 3,86 |
7. Определите ОКЗ гидрогенератора со следующими данными: номинальная полная мощность S Н = 9,4 МВ·А; номинальное линейное напряжение U НЛ = 6,3 кВ; продольное синхронное индуктивное со-противление x d = 4 Ом. Схема обмотки статора звезда. Характерис-тика холостого хода нормальная.
9. Номинальные данные трехфазного двухполюсного турбогене-ратора: линейное напряжение U НЛ = 6,3 кВ; частота изменения напря-
жения f 1 = 50 Гц; фазный ток I НФ = 687,3 А; коэффициент мощности cosφН = 0,8. Схема обмотки статора звезда. Суммарные потери мощ-ности при номинальной нагрузке Σ р = 145,2 кВт. Определите враща-ющий момент турбины и КПД генератора.
10. Синхронный турбогенератор с нормальной характеристикой холостого хода мощностью S Н = 125 МВ·А включен в сеть с номи-нальным линейным напряжением U НЛ = 13,8 кВ. Обмотка статора со-единена по схеме звезда, синхронное индуктивное сопротивление фа- зы якоря x *С = 1,63.При номинальном токе возбуждения I * f Н = 2,1 ге-нератор нагружен активной мощностью Р * = 0,7. Определите угол на-грузки генератора. Как изменится угол нагрузки при снижении напря-жения сети в 1,5 раза и неизменной механической мощности на валу. Потерями мощности и насыщением магнитной системы пренебречь.
12. Перегрузочная способность (статическая перегружаемость) восьмиполюсного двигателя k П = 1,65. Номинальные данные двигате-ля: Р 2Н = 1000 кВт; f 1 = 50 Гц; cosφН = 0,9. Останется ли двигатель в синхронизме при уменьшении тока возбуждения в 1,8 раза и неиз-менном моменте нагрузки на валу М 2 = 1,082·10 4 Нм. Насыщением магнитопровода, явнополюсностью машины и потерями мощности пренебречь.
В а р и а н т 5
1. Начертите схему-развертку трехфазной двухслойной волновой обмотки со следующими данными: Z = 36; p = 3; a = 2; y = 0,8t.
2. Номинальная мощность турбогенератора S Н = 7,5 МВ·А; но-минальное линейное напряжение обмотки статора U НЛ = 6,3 кВ; но-минальная частота f 1 = 50 Гц; число пар полюсов р = 1; схема соеди-нения фаз статора звезда; число последовательно соединенных вит-ков фазы статора w 1 = 28; коэффициент укорочения k У1 = 0,96; коэф-фициент распределения k Р1 = 0,96. Определите амплитуду и частоту вращения основной гармонической МДС якоря.
7. Определите графически индукционную нагрузочную характе-ристику при номинальном токе якоря I *Н гидрогенератора с нормаль-ной характеристикой холостого хода и параметрами обмотки стато-ра x *σ = 0,13, x * a d = 1,15 и x * a q = 0,72.
9. Известны номинальные данные двухполюсного турбогенера-тора: частота f 1 = 50 Гц; фазное напряжение U НФ = 11547 В; фазный ток I НФ = 16980 А; коэффициент мощности cosφН = 0,85; коэффициент полезного действия ηН = 98,72 %. Потери мощности в режиме номи-нальной нагрузки: магнитные р М= 692 кВт; электрические в обмотке якоря р Э= 2480 кВт. Определите электромагнитные мощность и мо-мент генератора.
10. Синхронный гидрогенератор включен в электрическую сис-тему и работает устойчиво при пониженном токе обмотки возбуж-дения I * f = 1,3. Число полюсов машины 2 р = 24. Номинальные данные генератора: S Н = 31,25 МВ·А; U НЛ = 10,5 кВ; cosφН = 0,85; f 1 = 50 Гц. Обмотка статора соединена по схеме звезда, синхронные индуктив-ные сопротивления фазы статора x * d = 1,1; x * q = 0,7. Характеристика холостого хода нормальная. Пренебрегая насыщением магнитопрово- да машины, определите в Вт и относительных единицах максималь-ную электромагнитную мощность, до которой может быть нагружен генератор, при условии сохранения статической устойчивости.
12. Синхронный двигатель с номинальными данными: f 1 = 50 Гц; U НЛ = 6000 В; I НЛ = 140,2 А; ηН = 95,3 % развивает полезную механи-ческую мощность Р 2Н = 1250 кВт. Определите потребляемую двига-телем из сети активную электрическую мощность, и коэффициент мощности, с которым работает машина.
В а р и а н т 6
1. Начертите схему-развертку трехфазной двухслойной петлевой обмотки со следующими данными: Z = 48; p = 2; a = 4; y = 0,8t.
2. Основная гармоническая магнитного потока обмотки возбуж-дения Ф f = 4,33 Вб индуктирует в обмотке статора синхронного тур-богенератора линейную ЭДС Е f Л = 13800 В частотой f 1 = 50 Гц. Ко-эффициенты распределения k Р1 = 0,955 и укорочения k У1 = 0,965 об-мотки статора. Какое число витков фазы соединено последователь-но, если обмотка статора соединена в звезду.
7. Определите синхронное индуктивное сопротивление x * d син-хронного гидрогенератора со следующими номинальными данными: полная мощность S Н = 18 МВ·А; линейное напряжение U НЛ = 10,5 кВ.Характеристика холостого хода нормальная. Схема обмотки статора звезда. Ток короткого замыкания I * К = 1,3 при I * f = I * f Х.
9. Определите механические мощность и момент турбины, вра-щающей ротор гидрогенератора со следующими номинальными дан-ными: S Н = 150 МВ·А; U НЛ = 13,8 кВ; cosφН = 0,9; ηН = 98,39 %. На роторе генератора 80 полюсов. Трехфазная обмотка статора соеди-нена по схеме звезда.
10. Параллельно с электрической системой работает трехфазный синхронный гидрогенератор со следующими номинальными данны-ми: S Н = 26,2 МВ·А; U НЛ = 10,5 кВ; cosφН = 0,8. Схема обмотки ста-тора звезда; синхронные индуктивные сопротивления x * d = 0,824; x * q = 0,611. Характеристика холостого хода нормальная. Генератор несет номинальную нагрузку, при этом ток возбуждения I * f Н = 1,64. Рассчитайте и начертите угловую характеристику активной мощнос-ти и определите номинальный угол нагрузки θН генератора. Насы-щением магнитной цепи машины пренебречь.
12. Двухполюсный синхронный двигатель нагружен номиналь-ной мощностью Р *2Н = 0,9. Синхронное индуктивное сопротивление обмотки якоря x * d = 1,8. Номинальный ток возбуждения I * f Н = 2,2. Характеристика холостого хода нормальная. Останется ли в синхро-низме двигатель при снижении тока возбуждения I * f в 1,6 раза и не-изменном моменте нагрузки на валу. Если работа двигателя устойчи- ва, определите угол нагрузки θ. В противном случае определите ми-нимальный ток возбуждения, при котором работа двигателя будет ус-тойчивой. Насыщением машины и потерями мощности пренебречь.
В а р и а н т 7
1. Начертите схему-развертку трехфазной двухслойной волновой обмотки со следующими данными: Z = 42; p = 1; a = 1; y = 0,7t.
2. Определите амплитуду основной гармонической индукции магнитного поля якоря трехфазного синхронного генератора со сле-дующими данными: число пар полюсов p = 1; число пазов статора z 1 = 66; шаг обмотки у = 27; число последовательно соединенных вит-ков фазы w 1 = 11; фазный ток статора I НФ = 2430 А. Зазор между ста-тором и ротором d= 43 мм; коэффициент зазора k δ = 1,13. Насыще-нием магнитной цепи машины пренебречь.
7. В таблице приведены характеристики холостого хода (х.х.х.) и индукционная нагрузочная (и.н.х.) при номинальном токе якоря синхронного турбогенератора. Определите по х.х.х. и и.н.х. син-хронное индуктивное сопротивление в относительных единицах и в Ом при U * = 0 и U * = 1 на и.н.х. Номинальные данные генератора: полная электрическая мощность S Н= 100 МВ×А; линейное напряже-ние U НЛ = 13,8 кВ. Схема обмотки статора звезда.
| I * f | 0,5 | 1,0 | 1,5 | 1,8 | 2,5 | 3,0 | 3,5 |
| E * f | 0,54 | 1,0 | 1,22 | 1,29 | 1,39 | 1,43 | 1,46 |
| U * | – | – | – | 0,0 | 0,72 | 1,0 | 1,12 |
9. От турбины на вал двухполюсного турбогенератора подает-ся механический вращающий момент М 1 = 5,171×10 5 Нм. Генератор включен в сеть с линейным напряжением U НЛ = 13,8 кВ, фазный ток якоря I Ф = 7875 А. Обмотка статора соединена по схеме звезда; ак-тивное сопротивление фазы обмотки статора r = 0,0029 Ом. Ток воз-буждения генератора I f = 1900 А; активное сопротивление цепи воз-буждения r f = 0,163 Ом; КПД возбудителя η f = 95 %. Известны поте-ри мощности в машине: механические p МЕХ = 295,5 кВт; магнитные p М= 313,8 кВт; добавочные p Д = 714,5 кВт. Определите КПД и коэф-фициент мощности генератора.
