Трехфазные генераторы

* Здесь рассматриваются только трехфазные двухслойные обмотки с целым числом пазов на полюс и фазу. Анализ ведется на примере четырехполюсной 2р = 4 распределенной обмотки с Ч = 3 (см. 22.3 [1] ) .

Всыпные обмотки — петлевые трехфазные двухслойные обмотки с укороченным шагом — укладывают в пазы трапецеидально-овальной формы ( 3.13, д, е). Обмотки изготовляют из круглого, медного провода. Технология укладки, изоляция, пропиточные лаки те же, что и для статорных обмоток. Всыпные обмотки дают возможность иметь на кольцах напряжения, близкие к напряжению обмотки статора, что облегчает конструкцию щеточного аппарата и пускорегулирующей аппаратуры, так как снижаются токи. Эти обмотки технологичны и допускают уменьшение числа пазов ротора. Всыпные обмотки применяются в асинхронных двигателях мощностью до 50 кВт.

3-1. Трехфазные двухслойные петлевые обмотки с целым q , . . —

3-2. Трехфазные двухслойные волновые обмотки с целым q.". . . 63 3-3. Трехфазные однослойные обмотки с катушками равной

3-1. Трехфазные двухслойные петлевые обмотки с целым q

3-2. Трехфазные двухслойные волновые обмотки с целым q

— — — — трехфазные двухслойные волновые 63

§ 21-1. Трехфазные двухслойные обмотки с целым числом пазов на полюс и фазу

§ 21-2. Трехфазные двухслойные обмотки с дробным числом пазов на полюс и фазу

21-1. Трехфазные двухслойные обмотки с целым числом пазов на

21-2. Трехфазные двухслойные обмотки с дробным числом пазов на

Условимся называть в дальнейшем систему из трех ЭДС, напряжений или токов симметричной, если три ЭДС, напряжения или тока имеют одинаковые действующие значения и сдвинуты по фазе относительно друг друга на угол 2я/3. В том случае, когда три ЭДС, напряжения или тока имеют различные действующие значения либо сдвинуты по фазе на углы, отличные от 2я/3, будем называть их несимметричной системой ЭДС, напряжений или токов. Трехфазные генераторы имеют симметричную систему ЭДС.

В этих электростанциях применены шестиполюсные синхронные трехфазные генераторы переменного тока 50 Гц, 6300 В. Оборудование ПАЭС ( 2.13) размещается в двух фургонах. В первом .( 2.13, а) находятся газотурбинный двигатель, генератор и блок маслотоплив-

так как трехфазные генераторы по степени использования активного объема примерно в 1,5 раза лучше однофазных. В отдельных частных случаях применяют однофазные генераторы с зарядкой ЕН переменным током, исключая из функциональной схемы выпрямитель В (используется безвыпрямительная схема резонансного заряда переменным током). В этом случае приводной двигатель должен иметь стабилизированную угловую скорость О, а генератор—постоянную частоту переменного тока.

Источниками электрической энергии в трехфазных цепях являются трехфазные генераторы или трансформаторы. Их ус-

Здесь рассматривается случай, когда причиной появления высших гармоник в кривых напряжений и токов трехфазных цепей является источник электрической энергии, фазные э. д. с. которого несинусоидальны. Так как трехфазные генераторы имеют симметричное устройство, кривые их э. д. с. симметричны относительно оси абсцисс и поэтому содержат только нечетные гармоники.

Трехфазные генераторы выполняют так, как это изложено в § 4-1. На 4-2 и 4-3 в пазах статора показаны сечения проводов, принадлежащих обмотке одной фазы. Обмотки двух других фаз располагают в свободных пазах так, что оси всех трех обмоток составляют друг с другом при двухполюсной машине угол 2л/3, а при числе пар полюсов, равном р, — угол 2п/(3р).

1 Следует отметить, что на пэакгике применяются также трехфазные генераторы, в которых полюсы неподвижны, а обмотки вращаются.

1 Следует отметить, что на практике применяются также трехфазные генераторы, в которых полюсы неподвижны, а обмотки вращаются.

Не предполагая описывать трехфазные генераторы, заметим только, что обмотки генераторов, рассчитанные на одинаковые линейные токи и напряжения и соединенные звездой, требуют меньшего числа витков, чем при соединении треугольником. Однако при соединении звездой сечение меди обмоток должно быть большим, чем при соединении треугольником при равных линейных токах.

Трехфазной цепью переменного тока называется совокупность трех однофазных цепей, имеющих ЭДС одинаковой частоты, сдвинутые по фазе. Однофазные цепи, входящие в состав трехфазной цепи, называются фазами трехфазной цепи. Совокупность ЭДС, напряжений и токов трехфазной цепи называется трехфазной системой. При сдвиге фаз между ЭДС, напряжениями и токами на 120 ° и равенстве их амплитудных значений трехфазная система называется симметричной. Источниками тока трехфазной системы являются трехфазные генераторы.

На расстояние в тысячу и более километров передача электроэнергии переменным током практически невозможна из-за больших потерь в проводах и нарушения синхронности -работы генераторов. На такие расстояния можно передавать электроэнергию только постоянным током. Трехфазные генераторы и асинхронные двигатели переменного тока проще по конструкции, дешевле и надежнее в работе, поэтому целесообразно электростанции строить с трехфазными генераторами, потребителям' иметь асинхронные двигатели, а передачу электроэнергии вести постоянным током. С этой целью вблизи электростанций за трансформатором, повышающим напряжение, ставятся выпрямители, преобразующие переменный ток в постоянный высокого напряжения. Постоянный ток высокого напряжения по воздушным линиям передается на большие расстояния, а в районе потребления при помощи инверторов преобразуется в переменный ток высокого напряжения и после понижения напряжения идет к потребителям.