Нагруженного индуктора

Ротор нагруженного генератора приводится во вращение турбиной. Под действием рабочего момента турбины полюсы ротора смещены относительно полюсов вращающегося поля статора (см. 20.6, в),

20.27. Векторные диаграммы нагруженного генератора при регулировании реактивной мощности

У нагруженного генератора ток статора /, сдвинутый относительно напряжения U на угол <р, создает магнитный поток Фа реакции якоря. Поток реакции якоря действует на поток обмотки возбуждения, в результате в воздушном зазоре действует результирующий магнитный поток Ф,. Потоки реакции якоря наводят в обмотке статора ЭДС реакции якоря, которые, взаимодействуя с ЭДС холостого хода Eq, обуславливают внутреннюю ЭДС ?';,

Выражение для определения относительного содержания ЭДС гармонической обмотки нагруженного генератора при постоянстве тока возбуждения имеет вид

Обычно нагрузочный ток имеет активную и индуктивную составляющие (ток отстает от напряжения по фазе), поэтому реакция якоря имеет поперечную и продольную составляющие, в целом уменьшает магнитный поток машины. Из-за этого э.д.с. нагруженного генератора меньше, чем при холостом ходе.

На том же рисунке 9.13, б находится нагрузочная характеристика (кривая 2). Она расположена ниже характеристики холостого хода, так как напряжение на зажимах нагруженного генератора меньше напряжения холостого хода. Одна причина этого видна из формулы (9.3), где /?я — сопротивление всех участков цепи якоря: обмотки якоря (Ra), обмотки добавочных полюсов (/?д), компенсационной обмотки (RK), сопротивление контакта между щетками и коллектором (/?щ): /?=#а + Яд + + /?к + #щ. Отрезок ab выражает величину /я/?я.

Если требуется определить ток 1К" лишь в месте короткого замыкания, то принимаются следующие дополнительные допущения: учитываются только двигательные нагрузки, расположенные в месте короткого замыкания; генераторы, имеющие нагрузку на генераторном напряжении, вводятся в схему замещения ЭДС: ?V'=1 (соответствует эквивалентной ЭДС нагруженного генератора и обобщенной нагрузке). Если нет полных данных о действительных значениях сверхпереходных сопротивлений, нагрузке и других параметрах источников, то можно принимать средние значения X" и Е" (табл. 1.2).

Якорь нагруженного генератора постоянного тока вращается против часовой стрелки. В какой из точек (а или б) результирующее магнитное поле слабее?

Якорь нагруженного генератора постоянного тока вращается против часовой стрелки. В какой из точек (а или б) результирующее магнитное поле слабее?

3. Построить (/-образую кривую нагруженного генератора.

можном угле разворота роторов генераторов, равном я, в группе работающих параллельно агрегатов при равных токах возбуждения двигателей и генераторов уменьшение активной мощности одного из генераторов при мощности максимально нагруженного генератора! равной номинальной, составляет 23%. .

Для эквивалентных электрических сопротивлений нагруженного индуктора теперь можно написать

Если зазор между индуктором и нагреваемой деталью относительно велик и превышает глубину проникновения тока Д., в конце нагрева в несколько раз, то реактивное сопротивление нагруженного индуктора хп в основном определяется реактивностью рассеяния xs, которая значительно превышает приведенное реактивное сопротивление х„2 и не зависит от режима нагрева. Следовательно,

Эквивалентные электрические сопротивления условного одновиткового нагруженного индуктора ги, хи и ги находятся по формулам (6-10), причем активное и реактивное сопротивления подводящих шин гш и хш для печного индуктора не учитываются (гш = хш = 0).

12. Эквивалентные электрические сопротивления нагруженного индуктора (без шин) по формулам (6-10)

где /к — длина канала по средней линии; /„ — расстояние между устьями канала по дну ванны (определяется по эскизу на 5-11). Активное сопротивление нагруженного индуктора

Индуктивное сопротивление нагруженного индуктора (в омах)

Полное сопротивление нагруженного индуктора

Активное сопротивление металла в канале и наппе по (юрмуле (15-17) /•, = 40-10-» [1,15 : (12815-10-") -f 0,55 : (0,095-0,045)] = 2,13-10-4 Ом. Активное сопротивление нагруженного индуктора по формуле (15-18) /и== (81,9 + 39г-2,13)-10-4=3324-10-4 Ом.

в несколько раз, то реактивное сопротивление нагруженного индуктора х„ в основном определяется реактивностью рассеяния xs, которая значительно превышает приведенное реактивное сопротивление х2ы и не зависит от режима нагрева.

Основной задачей расчета электромагнитной системы для индукционного нагрева является определение входных параметров нагруженного индуктора: активного и реактивного сопротивлений, к. п. д., коэффициента мощности, тока, напряжения и числа витков по заданным геометрическим размерам (рис, 12), частоте тока, мощности и электрическим свойствам материала индуктора и детали. Поскольку индуктор и деталь образуют систему с распределенными параметрами, понятия сопротивлений не являются однозначно определенными, а обязательно относятся к схеме замещения, представляющей собой электрическую цепь, которой заменяется нагруженный индуктор. Каждое сопротивление характеризует активную или реактивную мощность в том или ином объеме реальной системы. В расчетах используется обычно два вида сопротивлений. Если разделить мощность в детали (Ра или Рр) на (Я0/)2, то получим сопротивления детали (г2 и л;2м), приведенные (отнесенные) к намагничивающему току на ее поверхности (/н = Я0/). Эти сопротивления иногда неточно называют соб-28

Метод расчета по общему потоку. [27]. Метод основан на составлении и расчете магнитной схемы замещения нагруженного •индуктора. Допускается, что все его витки охвачены одним общим потоком. Участок прохождения магнитного потока по детали и по зазору вдоль ее поверхности является полезным и рабочим, а участок внутри индуктора, но вне детали (при l-i-~> 1ъ> и снаружи индуктора — участком замыкания потока. Сопротивления, обусловленные наличием зазора (xs) и детали (г 2 и х2м), рассчитываются как для отрезка длиной /2 бесконечной системы (если /2 >> . /lf то условно считаем /2 = /х). Расчет прост и универсален. Ошибка расчета обычно не превышает 8% по хн и 10—15% по гн. .

5. Сопротивления нагруженного индуктора: