Ас доставка

Ас доставка

За да се получи променлив ток с индустриална честота (50 Hz) на електроцентрали са монтирани електрически синхронни алтернатори. В тези машини, както и в генератори на постоянен ток се използва явлението електромагнитна индукция. Средства алтернатор механична енергия предава първичен двигател (хидравлична или парна турбина), електрическа енергия се преобразува в променлив ток.

Синхронен генератор (Фигура 1) се състои от стационарна част 1 - статор и въртяща се част 2 - ротор .

Статорът е сглобен от електротехническа стоманена ламарина. Той има формата на кух цилиндър. Процепите (канал-кухини), произведени povdol вътрешната повърхност на статора са подредени изолирани проводници са свързани един с друг и образуващи намотката на статора на променлив ток.

Фиг. 1 Диаграма на алтернационното устройство

Роторът е електромагнит, развълнуван от постоянен ток. Този възбуждащ ток се подава към ротора, навиващ се през медни пръстени, монтирани върху роторния вал. На пръстените плъзнете плъзгащи четки, свързани с жици с excciter - малък относително постоянен генератор на ток.

Фиг. 2 Неполярен генераторен ротор на турбогенератор

Дизайнът на ротора зависи от работната скорост на въртене, върху която е проектиран генераторът. За високоскоростни генератори, въртящи се от парни турбини (турбогенератори), роторите се произвеждат от неполюсни стълбове (фиг.2). За генератори с бавна скорост, въртящи се с хидравлични турбини (хидрогенератори), роторите са изрично полярни (фиг.3).

Простият неполюс-роторен ротор (3000 и 1500 / Мин)е обемист желязо коване (вж. фиг. 2) в кръглите вдлъбнатини, които са подсилени с метални проводници на възбуждане намотка клинове.

Фиг. 3 Взривоустойчив ротор

Магнитния поток на ротора преминава през тялото на ротора, две въздушна междина между сърцевината на статора и ротора, статора (вж. Фиг. 1). Когато роторът се върти, този магнитен поток Φ пресира статорните проводници и ги задейства в променливата им .. и т.н. Тъй магнитния поток в въздушната междина е перпендикулярна на проводниците намотката на статора, че в съответствие със закона на електрическа индукция във всеки от проводниците на поток предизвиква въртене напр. и т.н.

e = BLV

където B - магнитна индукция в жлеба, където е разположен този проводник;

L - активна дължина на проводника, т.е. дължината на тази част от проводника, която е в магнитното поле - V е периферната скорост, т.е. скоростта на магнитния поток по отношение на проводника.

Почти винаги периферната скорост на генератора се запазва постоянна (V = const) и тъй като дължината L също е постоянна, промяната в e. и т.н. e, когато въртенето на ротора се причинява само от промени в магнитната индукцияB по периферията на ротора. Ако тази индукция е разпределена синусоидно по обиколката на ротора (B = Bm sin a), тогава. и т.н. (e = Em sin wt) Това събитие се използва при конструирането на генератори на променлив ток, за да се получи от тяхното синусоидално напрежение.

Едно въртене на биполарния ротор съответства на един период от променливата e. напр., въведени в проводниците на намотката на статора. Ако статорът има p двойки полюси, въртенето на ротора под ъгъл, заеман от една двойка полюси, причинява един период от конфигурацията на e. и т.н. В този случай един завой на ротора съответства на периодите на р на променливата e. и т.н. Роторът прави n rpm - както следва, за минута променливата e. и т.н. генераторът ще има периоди. Броят на периодите в секунда на алтернатора, т.е. честотата на неговата променлива e. ще бъде 60 пъти по-малко:

f = pn / 60

Но генераторът трябва да даде променлив ток на стандартната честота f = 50 Hz. За всичко това, p • n = 3000.

По този начин максималната скорост, която генераторът на променлив ток от индустриална честота може да има, съответства на една двойка полюсир= 1. С тази скоростп= 3000 об / мин гореспоменатите турбогенератори работят. Благоприятно е да се изградят машини с по-висока допустима скорост, тъй като при същата мощност като бързо движеща се машина, толкова по-малко е нейното тегло и размери.

Но хидравличен скорост на генератора се определя от скоростта на движение на вода, защото в изграждането на ВЕЦ на реките с бавен поток трябва да се тъпча огромен брой хидро-роторни полюси. Например генераторите на Днепърската водноелектрическа централа. Ленин прави 83.3 об / мин, и техните ротори имат 72 полюса (т.е.,р= 36).