دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .
- فرمت : word
- تعداد صفحات : 62صفحه
فرکانس کار شبکه انتقال CEGB (کمپانی برق بریتانیا)، 50 هرتز می باشد، بنابراین ژنراتورهای سنکرون متصل به این شبکه نیز در فرکانس 50 هرتز کار می کند. ژنراتورهای بزرگتر اغلب در سرعت 3000 دور بر دقیقه و بوسیله توربینهای بخار کار می کنند و تعداد کمی از آنها سرعتشان 1500 دور بر دقیقه است. این ژنراتورهای سرعت بالا که عموماً تحت عنوان توربین ژنراتورها از آن نام برده می شود و دارای روتور استوانه ای می باشند. موضوع بحث این فصل می باشند. چنانچه منظور نوع دیگری از ژنراتورها باشد. صراحتاً ذکر می گردد.
از مدتها قبل، واحدهای استاندارد شده در شبکه CEGB، ژنراتورهای با ظرفیت 500 و 660 مگاوات بوده اند. در این ظرفیتها شش نوع طراحی مختلف انجام گرفته است که هر کدام در طول زمان تغییرات ناچیزی نسبت به هم داشته اند. به هر حال این ژنراتورها تا حد بسیار زیادی از نقطه نظر عمکرد بهم شبیه هستند و در صورتی که یک نوع خاص دارای تفاوت فاحشی باشد، این موضوع ذکر خواهد گردید (رجوع شود به شکل 1-1). قسمت اعظم این فصل به ژنراتورهای با ظرفیت های ذکر شده پرداخته و تئوری کلی ای در مورد ژنراتورهای سنکرون عنوان می گردد. در انتهای این فصل توضیح مختصری راجع به انواع دیگر ژنراتورهای مورد استفاده در CEGB داده خواهد شد.
1-2 پیشینه تاریخی
مزیت شبکه های توزیع AC بر DC در اواخر قرن نوزدهم مشخص گردید و رشد سریع شبکه های AC به دنبال خود نیاز به ژنراتورهای AC را بدنبال داشت. ژنراتورهای اولیه، ماشینهای با سرعت پایین بودند که بوسیله موتورهای رسپیروکال می چرخیدند، ولی در حوالی سالهای 1900 به بعد ژنراتورها مستقیماً بوسیله توربینهای بخار سرعت بالا به حرکت در آمدند و پایه ماشینهای مدرن امروزی را بنیاد نهادند. روند پیشرفت عمدتاً در محرک ژنراتورها بوده است. توربین ژنراتورهای اولیه هم بصورت محور عمودی و هم بصورت محور افقی ساخته می شدند.
مقطع ژنراتور600 مگاواتی
از آنجا که فشار بیشتری بر اتصالات محور نوع عمودی وارد می شود، این نوع ژنراتورها خیلی زود از رده خارج شدند. توسعه ژنراتورهای با محور افقی بسیار سریع بود بطوری که ژنراتورهای از چند صد کیلووات تا 20 مگاوات در سالهای 1912 ساخته شدند (رجوع شود به شکل 1-2).
ژنراتور20 مگاواتی خنک شده با هوا
بعد از این سالها، افزایش در توان خروجی ژنراتورها تا حدودی محدود بود بطوری که در دهه 1930، ژنراتورها دارای ظرفیت خروجی تا حداکثر 50 مگاوات بودند. فرکانس برق تولیدی در شبکه آمریکا، 60 هرتز است و نتیجتاً ژنراتورهای سنکرون در آمریکا دارای سرعت بالاتری می باشند؛ مثلاً در ماشینهای دو قطبی این سرعت برابر با 3600 دور بر دقیقه می باشد. در این سرعتها اصطلاک هوا سبب ایجاد تلفات بالاتری می گردد و به همین دلیل هیدروژن بخاطر غلظت کمترش به عنوان خنک کننده مناسب تر مورد استفاده قرار گرفت. در بریتانیا استفاده از ژنراتورهای با خنک کن هیدروژنی در سرعت 3000 دور بر دقیقه و ظرفیت خروجی 50 مگاوات در دهه 1950 متداول گردید.
بعدها، جستجو در جهت روشهای دفع حرارت موثر منجر به استفاه از هیدروژن در فشار بالاتر گردید. قدم بعدی استفاده از روغن عایق و نهایتاً در بریتانیا استفاده از آب در تماس مستقیم با هادی سیم پیچیها بود. با این تمهیدات، امکان ساخت ژنراتور با توان خروجی بالا مهیا گردید تا بتواند پس از حمل و نصب بعنوان یک واحد تکی در نیروگاه مورد بهره برداری قرار گیرد که عمدتاً هم از نظر اقتصادی و هم از نظر عمکلرد جالب بود (رجوع شود به شکل 1-3 ). با توجه به تاکید مهمتری که در سالهای اخیر بر قابلیت اعتماد در طراحی و قابلیت تعویض قطعات گذاشته است، رشد افزایش توان خروجی و گامهای توسعه در ژنراتورها، کندتر شده است.
فصل اول : مقدمه
1-1 انواع ژنراتورها
1
1-2 پیشینه تاریخی
1
1-3 استانداردها و مشخصات
4
فصل دوم: تئوری ژنراتور سنکرون
2-1 القای الکترومغناطیسی
6
2-2 سرعت، فرکانس و زوج قطبها
7
2-3 بار، مقادیر نامی و ضریب توان
8
2-4 MMF ، فلوی مغناطیسی
9
2-5 فازورهای دوار
10
2-6 دیاگرام فازوری
11
2-6-1 ولتاژ نامی، استاتور بدون جریان ، شرایط مدار باز
11
2-6-2 ولتاژ نامی، جریانت استاتور نامی و ضریب توان نامی
11
2-7 گشتاور
13
2-8 سیم پیچ سه فاز
13
2-9 هارمونیک ها: سیم پیچی توزیع شده و کسری
14
فصل سوم : روتور و استاتور
3-1 سیم پیچی روتور
18
3-2 دمنده ها
19
3-3 هسته استاتور
20
3-4 سیم پیچی استاتور
20
فصل چهارم : سیستم های خنک کن
4-1 خنک کن هیدروژنی
21
4-2 سیستم خنک کن هیدروژنی
22
4-3 سیستم خنک کن آبی سیم پیچ استاتور
30
4-4 سیستم های خنک کن دیگر
36
فصل پنجم: توربوژنراتور TY105
5-1 اصل ماشین سنکرون
38
5-2 تشریح ژنراتور
39
5-2-1 دورنمایی از ژنراتور
39
5-2-2 استاتور
39
5-2-3 سیم پیچ استاتور
40
5-2-4 روتور
43
5-2-5 هواکش های محوری(فن های محوری)
45
5-3 سیستم خنک کننده
45
5-3-1 مسیر هوا خنک کن در استاتور
46
5-3-2 مسیر هوای خنک در کنداکتورهای روتور
46
5-3-3 فیلتر های جبران هوا
47
5-3-4 کولرها
47
5-4 یاتاقانها
48
5-5 رینگهای لغزشی و نگهدارنده های ذغالی
49
منابع و مآخذ
61
