تحقیق: ژنراتور القایی رتور سیم پیچی

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 37

ژنراتور القایی رتور سیم پیچی (عملکرد دایمی)

مقدمه :

ژنراتورهای القایی رتور سیم پیچی شده (WRIG) با سیم پیچی های سه فاز روی رتور و استاتور ساخته می شوند. این ژنراتورها ممکن است از طریق هر دو ترمینال های استاتور و رتور تغذیه شوند و به این دلیل به آنها ژنراتورهای القایی تغذیه دوگانه (DFIG) یا ژنراتورهای القایی خروجی دوگانه (DOIG) می نامند.

در حالت ژنراتوری، WRIG ، ولتاژ VS با فرکانس قدرت f1 که بصورت ثابت (یا کنترل شده) هستند را بوسیله استاتور تأمین می نماید، در حالی که رتور از طریق مبدل قدرت استاتیکی با ولتاژ Vr و فرکانس fr که متغیر هستند تغذیه می شود. سرعت رتور با توجه به تعداد قطب های ماشین بصورت زیر می باشد :

(1)

P1 : تعداد جفت قطب ها

: سرعت مکانیکی رتور

w1 : فرکانس زاویه ای ولتاژ استاتور

w2 : فرکانس زاویه ولتاژ رتور

پیکربندی اساسی یک WRIG بصورت شکل (1) می باشد.

شکل 1-1) قسمت a **********

دو حالت عملکردی ماشین القایی رتور سیم پیچی، حالت های زیر سنکرون و فوق سنکرون می باشند که در ادامه بطور مفصل به آنها پرداخته می شود.

- حالت های عملکرد ماشین القایی رتور سیم پیچی

می دانیم که لغزش ماشین القایی بصورت زیر تعریف می گردد :

(2)

در حالتی که ماشین در عملکرد زیر سنکرون و در صورتی که دارای فوق سنکرون می باشد. بر اساس این تعریف حالت های عملکردی ذیل برایماشین های القایی بیان می گردند.

1- حالت زیر سنکرون

هنگامی که توالی فاز رتور به مانند استاتور بوده یعنی هنگامی که است، این حالت بوجود می آید. شکل 2 شمای یک ژنراتور القایی را در این حالت عملکرد، نشان می دهد.

شکل 8-15 ) قسمت a شکل 1-1 قسمت b *********

جهت عملکرد موتوری، استاتور توان اکتیو جذب نموده و جهت انتقال توان رتور معکوس خواهد بود.

2- حالت فوق سنکرون

هنگامی که توالی فاز رتور در جهت عکس استاتور بوده یعنی هنگامی که است، این حالت بوجود می آید. شکل 3 شمای یک ژنراتور القایی را در این حالت عملکرد نشان می دهد.

شکل 8-15) قسمت b شکل 1-1) قسمت c ********

جهت عملکرد موتوری، استاتور توان اکتیو جذب نموده و جهت انتقال توان رتور معکوس خواهد بود.

3- حالت ؟؟؟؟؟ بدون جاروبک

این حالت عملکرد به ندرت بکار می رود و قدرت تولیدی در رتور جهت بارهای DC مورد استفاده قرار می گیرد. شکل 4 شمای چنین عملکردی را نشان می دهد.

شکل 1-1) قسمت d **************

جهت کنترل ولتاژ یا جریان DC بار، ولتاژ استاتور با فرکانس ثابت w1 بوسیله یک تغییردهنده ولتاژ سه فاز جریان سه فاز متناوب کم هزینه، کنترل می شود. به هنگام افزایش سرعت، ولتاژ استاتور به منظور ثابت نگه داشتن جریان بار DC متصل به رتور کاهش داده می شود (w2 = w1 + wm ).

به این حالت عملکردی، حالت عملکردی ژنراتور سنکرون با تحریک جریان AC سه فاز در فرکانس رتور نیز می گویند.

هنگام عملکرد ژنراتوری ماشین القایی جهت داشتن خروجی فرکانس ثابت، فرکانس رتور w2 باید بصورت پله ای با تغییر سرعت، اصلاح گردد. از این رو، سرعت متغیر در فرکانس (ولتاژ) ثابت بوسیله کنترل ولتاژ، فرکانس و توالی فاز مدار رتور تحت کنترل قرار می گیرد. قدرت اکتیو اصلی خروجی از طریق استاتور ارسال می گردد، با اشاره به این مطلب که در حالت عملکرد فوق سنکرون، بخشی از توان، در حدود قدرت لغزشی استاتور، از طریق مدار رتور جابه جا می شود. با رنج تغییر سرعت محدود، با تغییرات لغزش از تا ، توان مبدل استاتیکی طرف رتور (با قدرت راکتیو صفر) بصورت زیر خواهد بود :

(3)

بطور نمونه با بین تا 0.25 ، توان هزینه های مبدل قدرت استاتیکی 20 تا 25 درصد توان خروجی تحویلی استاتور می باشد.

قدرت الکتریکی اضافی تحویلی در WRIG در صورتی که استاتور توان را در سرعت ماکزیمم wm = w1 تحویل دهد بصورت زیر خواهد بود :

(4)

قدرت اضافی در سرعت بالاتر از سرعت سنکرون انتقال داده می شود که این سرعت بصورت زیر خواهد بود :

مقاله درباره ژنراتور القایی رتور سیم پیچی

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 37

ژنراتور القایی رتور سیم پیچی (عملکرد دایمی)

مقدمه :

ژنراتورهای القایی رتور سیم پیچی شده (WRIG) با سیم پیچی های سه فاز روی رتور و استاتور ساخته می شوند. این ژنراتورها ممکن است از طریق هر دو ترمینال های استاتور و رتور تغذیه شوند و به این دلیل به آنها ژنراتورهای القایی تغذیه دوگانه (DFIG) یا ژنراتورهای القایی خروجی دوگانه (DOIG) می نامند.

در حالت ژنراتوری، WRIG ، ولتاژ VS با فرکانس قدرت f1 که بصورت ثابت (یا کنترل شده) هستند را بوسیله استاتور تأمین می نماید، در حالی که رتور از طریق مبدل قدرت استاتیکی با ولتاژ Vr و فرکانس fr که متغیر هستند تغذیه می شود. سرعت رتور با توجه به تعداد قطب های ماشین بصورت زیر می باشد :

(1)

P1 : تعداد جفت قطب ها

: سرعت مکانیکی رتور

w1 : فرکانس زاویه ای ولتاژ استاتور

w2 : فرکانس زاویه ولتاژ رتور

پیکربندی اساسی یک WRIG بصورت شکل (1) می باشد.

شکل 1-1) قسمت a **********

دو حالت عملکردی ماشین القایی رتور سیم پیچی، حالت های زیر سنکرون و فوق سنکرون می باشند که در ادامه بطور مفصل به آنها پرداخته می شود.

- حالت های عملکرد ماشین القایی رتور سیم پیچی

می دانیم که لغزش ماشین القایی بصورت زیر تعریف می گردد :

(2)

در حالتی که ماشین در عملکرد زیر سنکرون و در صورتی که دارای فوق سنکرون می باشد. بر اساس این تعریف حالت های عملکردی ذیل برایماشین های القایی بیان می گردند.

1- حالت زیر سنکرون

هنگامی که توالی فاز رتور به مانند استاتور بوده یعنی هنگامی که است، این حالت بوجود می آید. شکل 2 شمای یک ژنراتور القایی را در این حالت عملکرد، نشان می دهد.

شکل 8-15 ) قسمت a شکل 1-1 قسمت b *********

جهت عملکرد موتوری، استاتور توان اکتیو جذب نموده و جهت انتقال توان رتور معکوس خواهد بود.

2- حالت فوق سنکرون

هنگامی که توالی فاز رتور در جهت عکس استاتور بوده یعنی هنگامی که است، این حالت بوجود می آید. شکل 3 شمای یک ژنراتور القایی را در این حالت عملکرد نشان می دهد.

شکل 8-15) قسمت b شکل 1-1) قسمت c ********

جهت عملکرد موتوری، استاتور توان اکتیو جذب نموده و جهت انتقال توان رتور معکوس خواهد بود.

3- حالت ؟؟؟؟؟ بدون جاروبک

این حالت عملکرد به ندرت بکار می رود و قدرت تولیدی در رتور جهت بارهای DC مورد استفاده قرار می گیرد. شکل 4 شمای چنین عملکردی را نشان می دهد.

شکل 1-1) قسمت d **************

جهت کنترل ولتاژ یا جریان DC بار، ولتاژ استاتور با فرکانس ثابت w1 بوسیله یک تغییردهنده ولتاژ سه فاز جریان سه فاز متناوب کم هزینه، کنترل می شود. به هنگام افزایش سرعت، ولتاژ استاتور به منظور ثابت نگه داشتن جریان بار DC متصل به رتور کاهش داده می شود (w2 = w1 + wm ).

به این حالت عملکردی، حالت عملکردی ژنراتور سنکرون با تحریک جریان AC سه فاز در فرکانس رتور نیز می گویند.

هنگام عملکرد ژنراتوری ماشین القایی جهت داشتن خروجی فرکانس ثابت، فرکانس رتور w2 باید بصورت پله ای با تغییر سرعت، اصلاح گردد. از این رو، سرعت متغیر در فرکانس (ولتاژ) ثابت بوسیله کنترل ولتاژ، فرکانس و توالی فاز مدار رتور تحت کنترل قرار می گیرد. قدرت اکتیو اصلی خروجی از طریق استاتور ارسال می گردد، با اشاره به این مطلب که در حالت عملکرد فوق سنکرون، بخشی از توان، در حدود قدرت لغزشی استاتور، از طریق مدار رتور جابه جا می شود. با رنج تغییر سرعت محدود، با تغییرات لغزش از تا ، توان مبدل استاتیکی طرف رتور (با قدرت راکتیو صفر) بصورت زیر خواهد بود :

(3)

بطور نمونه با بین تا 0.25 ، توان هزینه های مبدل قدرت استاتیکی 20 تا 25 درصد توان خروجی تحویلی استاتور می باشد.

قدرت الکتریکی اضافی تحویلی در WRIG در صورتی که استاتور توان را در سرعت ماکزیمم wm = w1 تحویل دهد بصورت زیر خواهد بود :

(4)

قدرت اضافی در سرعت بالاتر از سرعت سنکرون انتقال داده می شود که این سرعت بصورت زیر خواهد بود :

تحقیق درمورد ژنراتور القایی رتور سیم پیچی

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 37

ژنراتور القایی رتور سیم پیچی (عملکرد دایمی)

مقدمه :

ژنراتورهای القایی رتور سیم پیچی شده (WRIG) با سیم پیچی های سه فاز روی رتور و استاتور ساخته می شوند. این ژنراتورها ممکن است از طریق هر دو ترمینال های استاتور و رتور تغذیه شوند و به این دلیل به آنها ژنراتورهای القایی تغذیه دوگانه (DFIG) یا ژنراتورهای القایی خروجی دوگانه (DOIG) می نامند.

در حالت ژنراتوری، WRIG ، ولتاژ VS با فرکانس قدرت f1 که بصورت ثابت (یا کنترل شده) هستند را بوسیله استاتور تأمین می نماید، در حالی که رتور از طریق مبدل قدرت استاتیکی با ولتاژ Vr و فرکانس fr که متغیر هستند تغذیه می شود. سرعت رتور با توجه به تعداد قطب های ماشین بصورت زیر می باشد :

(1)

P1 : تعداد جفت قطب ها

: سرعت مکانیکی رتور

w1 : فرکانس زاویه ای ولتاژ استاتور

w2 : فرکانس زاویه ولتاژ رتور

پیکربندی اساسی یک WRIG بصورت شکل (1) می باشد.

شکل 1-1) قسمت a **********

دو حالت عملکردی ماشین القایی رتور سیم پیچی، حالت های زیر سنکرون و فوق سنکرون می باشند که در ادامه بطور مفصل به آنها پرداخته می شود.

- حالت های عملکرد ماشین القایی رتور سیم پیچی

می دانیم که لغزش ماشین القایی بصورت زیر تعریف می گردد :

(2)

در حالتی که ماشین در عملکرد زیر سنکرون و در صورتی که دارای فوق سنکرون می باشد. بر اساس این تعریف حالت های عملکردی ذیل برایماشین های القایی بیان می گردند.

1- حالت زیر سنکرون

هنگامی که توالی فاز رتور به مانند استاتور بوده یعنی هنگامی که است، این حالت بوجود می آید. شکل 2 شمای یک ژنراتور القایی را در این حالت عملکرد، نشان می دهد.

شکل 8-15 ) قسمت a شکل 1-1 قسمت b *********

جهت عملکرد موتوری، استاتور توان اکتیو جذب نموده و جهت انتقال توان رتور معکوس خواهد بود.

2- حالت فوق سنکرون

هنگامی که توالی فاز رتور در جهت عکس استاتور بوده یعنی هنگامی که است، این حالت بوجود می آید. شکل 3 شمای یک ژنراتور القایی را در این حالت عملکرد نشان می دهد.

شکل 8-15) قسمت b شکل 1-1) قسمت c ********

جهت عملکرد موتوری، استاتور توان اکتیو جذب نموده و جهت انتقال توان رتور معکوس خواهد بود.

3- حالت ؟؟؟؟؟ بدون جاروبک

این حالت عملکرد به ندرت بکار می رود و قدرت تولیدی در رتور جهت بارهای DC مورد استفاده قرار می گیرد. شکل 4 شمای چنین عملکردی را نشان می دهد.

شکل 1-1) قسمت d **************

جهت کنترل ولتاژ یا جریان DC بار، ولتاژ استاتور با فرکانس ثابت w1 بوسیله یک تغییردهنده ولتاژ سه فاز جریان سه فاز متناوب کم هزینه، کنترل می شود. به هنگام افزایش سرعت، ولتاژ استاتور به منظور ثابت نگه داشتن جریان بار DC متصل به رتور کاهش داده می شود (w2 = w1 + wm ).

به این حالت عملکردی، حالت عملکردی ژنراتور سنکرون با تحریک جریان AC سه فاز در فرکانس رتور نیز می گویند.

هنگام عملکرد ژنراتوری ماشین القایی جهت داشتن خروجی فرکانس ثابت، فرکانس رتور w2 باید بصورت پله ای با تغییر سرعت، اصلاح گردد. از این رو، سرعت متغیر در فرکانس (ولتاژ) ثابت بوسیله کنترل ولتاژ، فرکانس و توالی فاز مدار رتور تحت کنترل قرار می گیرد. قدرت اکتیو اصلی خروجی از طریق استاتور ارسال می گردد، با اشاره به این مطلب که در حالت عملکرد فوق سنکرون، بخشی از توان، در حدود قدرت لغزشی استاتور، از طریق مدار رتور جابه جا می شود. با رنج تغییر سرعت محدود، با تغییرات لغزش از تا ، توان مبدل استاتیکی طرف رتور (با قدرت راکتیو صفر) بصورت زیر خواهد بود :

(3)

بطور نمونه با بین تا 0.25 ، توان هزینه های مبدل قدرت استاتیکی 20 تا 25 درصد توان خروجی تحویلی استاتور می باشد.

قدرت الکتریکی اضافی تحویلی در WRIG در صورتی که استاتور توان را در سرعت ماکزیمم wm = w1 تحویل دهد بصورت زیر خواهد بود :

(4)

قدرت اضافی در سرعت بالاتر از سرعت سنکرون انتقال داده می شود که این سرعت بصورت زیر خواهد بود :

تحقیق در مورد سیم پیچی

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 18 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

ترسیم نقشه های سیم پیچی موتور 72 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 70

ترسیم نقشه های سیم پیچی موتور

1- 1 - مشخصات لازم برای طراحی و سیم پیچی موتور:

برای محاسبه و سیم پیچی یک موتور معلومات زیر مورد نیاز می باشد که از روی پلاک و پوسته موتور ویا با توجه به نیاز واز طریق محاسبه بدست می آید.

الف : تعداد شیار های استاتور : که آنرا با z نشان داده و ازروی پوسته موتور قابل شمارش می باشد.

ب : تعداد فازها : موتورهایکه در صنعت استفاده می شوند معمولا بصورت یکفاز و سه فاز می باشند که تعداد فاز ها را با m نشان می دهند.

ج : تعداد قطبهای موتور ( p 2 ) تعداد قطبهای موتور را میتوان از رابطه زیر بدست آورد.

و رابطه فوق ns دور سنکرون سیدان استاتور می باشد که مقدار آن از دور موتور

کnr بر روی پلاک موتور نوشته میشود کمی بیشتر است.

د : گام قطبی y : که عبارتست از فاصله بین مرکز و قطب غیر هم نام مجاور بر حسب تعداد شیار گام قطبی را میتوان از رابطه بدست آورد.

ه : گام سیم بندی yz : عبارتست از فاصله بین دو بازوی یک کلاف بر حسب تعداد شیار.

و : تعداد شیار زیر هر قطب مربوط به هر فاز حداقل تعداد کلافها برای ایجاد یک جفت قطب در جریان متناوب به اندازه تعداد فازها می باشد اگر بخواهیم در یک ماشین تعداد قطبهای از 2 بیشتر شده و برابر با 2p باشد در این صورت حداقل تعداد کلافهای لازم برابر با p.m بوده و چون در سیم پیچی یک طبقه هر کلاف دو شیار را پر می کند بنابر این حد اقل تعداد شیار های لازم برای تشکیل 2p قطب توسط m فاز برابر خواهد بود . zmin= 2p* m

همانطور که ذکر شد این تعداد شیار حداقل تعداد شیار های لازم بوده و در هر یک از قطبها یک شیار به هر فاز اختصاص می یابد اما اگر هر یک از بازوهای

کلافها را در چندین شیار مجاور هم پخش نموده و تعداد این شیارها را که عبارت از تعداد شیار زیر هر قطب مربوط به هر فاز می باشد. ql نشان می دهند.

در این صورت تعداد شیارهای لازم برای تشکیل 2p قطب توسط m فاز برابر خواهد بود با :

بدین ترتیب با مشخص بودن تعداد شیارها و تعداد قطبها، می توان مقدار q را بدست آورد.

در صورتیکه q عدد صحیح 1 و 2 و 3 و . . . باشد سیم پیچی با شیار کامل و اگر یک عدد کسری باشد سیم پیچی با شیار کسری نامیده می شود.

ز : تعداد کلافهای لازم برای هر فاز چون در سیم پیچ های هر یک از فازهای ماشین الکتریکی، باید ولتاژهای یکسان القا شود و یا اینکه این سیم پیچ ها باید به ولتاژهای برابر اتصال یابند لذا باید تعداد کلافهای هر یک از فازها با یکدیگر برابر بوده و همچنین مجموع تعداد حلقه های کلاف هر فاز نیز یکسان می باشد.

تعداد کلافهای مربوط به هر فاز باید یک عدد صحیح مثلا 1 و 2 و 3 و . . . باشد چون در سیم پیچی یک طبقه هر یک از شیارها توسط بازوی کلاف پر می شود بنابراین هر کلاف دو شیار را پر می کند لذا برای m فاز رابطه زیر برقرار خواهد بود.

که در این رابطه تعداد کلافهای هر فاز در سیم پیچی یک طبقه بوده و برابر با عدد صحیح و بدون اعشاری می باشد.

اگر در یک استاتور به جای سیم پیچی یک طبقه از سیم پیچی دو طبقه استفاده شود چون تعداد دور هر کلاف در این حالت نصف حالت یک طبقه بوده و در عوض هر شیار توسط دو بازوی دو کلاف مختلف پر می شود لذا تعداد کلافهای مربوط به هر فاز نیز دو برابر تعداد کلافهای در سیم پیچی یک طبقه شده و مقدار آن یعنی 2 برابر است.

شیارهای استاتور توسط کلافهای مربوط به تمام فازها پر می شوند هر چند کلاف از یک فاز با یکدیگر تشکیل یک گروه کلاف را می دهند و بازه های دو طرف هر گروه کلاف نیز در دو قطب مخالف ( در یک جفت قطب ) قرار می گیرند بنابراین تعداد گروه کلافهای مربوط به هر یک از فازها در سیم پیچ یک طبقه برابر با تعداد جفت قطبها می باشد.

به عبارت دیگر در هر جفت قطب مجموعا mn گروه کلاف و در مجموع برای 2p قطب تعداد m.p گروه کلاف لازم میب اشد.

اگر سیم پیچی یک طبقه سه فازه باشد در این صورت مجموع گروه کلافهای لازم برای سه فاز 5/1 برابر تعداد قطبها خواهد بود.

ح : زاویه الکتریکی بین دو شیار مجاور ( )

محیط یک دایره 360 درجه هندسی می باشد و چون استاتور نیز به صورت یک دایره می باشد لذا زاویه هندسی بین دو شیار مجاور هم برابر با درجه می شود.

در یک سیم پیچی سه فازه دو قطب هر یک قسمت از گروه کلافهای مربوط به هر محیط استاتور یعنی 60 دجه هندسی را پر می کند یا به عبارت دیگر هر قطب که 180 درجه الکتریکی می باشد به اندازه 180=60*3 درجه هندسی را در بر می گیرد اما اگر تعداد قطبها بیشتر از دو باشد زاویه هندسی مربوط به هر قطب کمتر از 180 درجه می شود مثلا اگر استاتور 6 قطب سیم پیچی شود فقط 20 درجه از محیط استاتور توسط یک سمت هر گروه کلاف هر فاز پر می شود و یا اینکه هر قطب 180 درجه الکتریکی می باشد در محیط استاتور و یا 6 درجه هندسی جای می گیرد یعنی هر از محیط استاتور معادل 180 درجه الکتریکی و کل محیط استاتور معادل 1080/180*6 درجه الکتریکی می باشد.

بنابراین زاویه الکتریکی محیط استاتور بر خلاف زاویه هندسی یک عدد ثابت نبوده و بستگی به تعداد قطبهای ماشین دارد بطوریکه اگر ماشین دو قطب باشد زاویه الکتریکی محیط استاتور برابر با درجه الکتریکی خواهد بود. ( 720=180*4 ) بدین ترتیب مشاهده می شود که در هر حالت می توان زاویه الکتریکی کل را از رابطهpبدست آورد در این صورت بر خلاف زاویه هندسی بین دو شیار مجاور که همیشه ثابت است زاویه الکتریکی بین دو شیار مجاور بستگی به مقدار قطبها داشته و از رابطه زیر بدست می آید.