Исследование возможности применения синхронного генератора с дробной зубцовой обмоткой якоря для малой ПЭС

Abstract

Выпускная квалификационная работа в форме магистерской диссертации по теме «Исследование возможности применения синхронного генератора с дробной зубцовой обмоткой якоря для малой ПЭС». Актуальность темы: Развитие электростанций на сегодняшний день является перспективным направлением в электроэнергетике. Самыми безопасными, экологичными являются электростанции, которые вырабатывают электроэнергию от возобновляемых источников энергии это – приливные электростанции . Эти электростанции не оказывают вредного воздействия на окружающую природу. Особенность ПЭС это – низкий напор, который действует на гидротурбину, в следствие чего, на таких электростанциях применяются низкоскоростные турбины. Также целесообразным является применение ни таких электростанциях ортогональных турбин. В работе рассматривается условия применения синхронного генератора с дробной зубцовой обмоткой якоря для применения в составе гидроагрегата без мультипликатора на малой ПЭС. За механической передачейнеобходимо вестижесткий контроль, выполнять периодические осмотры и ее обслуживание, что отрицательно влияет на надежность и энергоэффективность системы. Применение многополюсных тихоходных генераторов позволитне применять мультипликатор в составе гидроагрегата, а также позволит исключить все недостатки, которые несет в себе механическая передача. Цель работы: Исследование влияния высших гармоник на работу гидрогенератора. Проведение анализа и оценка характеристик генератора, формы кривой ЭДС и напряжения.

Задачи, решаемые в ходе выполнения работы: -Рассчитать параметры синхронного генератора с помощью программного комплексаMathCad 15; -Спроектировать синхронный генератор с помощью программного комплексаANSYSMotor-CAD; -Проанализировать гармонический состав ЭДС, наводимой в обмотке якоря и оценить коэффициент гармонических составляющих, рассчитать коэффициент полезного действия машины. Научная новизна и прикладная польза проводимого исследования: 1. Разработана аналитическая модель синхронного генератора с дробной зубцовой обмоткой статора. 2. С помощью численного моделирования получена форма кривой ЭДС, гармонический состав ЭДС в обмотке статора генератора. 3. Произведена оценка коэффициента гармонических составляющих и коэффициента полезного действия. Объект исследования: Синхронный генератор с дробной зубцовой обмоткой. Предмет исследования: Исследование возможности применения синхронного генератора с дробной зубцовой обмоткой якоря для малой ПЭС. Методы исследования: Оценка, анализ, сравнение, методы математического моделирования. Публикации: По основным результатами опубликовано две печатных работы