Synchrongenerator-induzierte EMF

Ich habe vor kurzem begonnen, Synchrongeneratoren genauer zu studieren, und es fällt mir schwer, hilfreiche Informationen zu ihrem Betrieb zu finden.

  • Mit welcher Formel kann die induzierte EMK an den Statorwicklungen berechnet werden, und wie wirkt sich die Rotordrehzahl auf diese induzierte EMK aus? Ich versuche auch, ein Ersatzschaltbildmodell der Rotor- und Statorwicklungen zu finden, um die Ausgangsspannung der Generatorklemmen zu verstehen.

  • Wie berechnet man auch die erforderliche Magnetfeldstärke des Rotors, dh den Gleichstrom und die Gleichfeldspannung, die bei einer bestimmten Drehzahl eine gewünschte Spitzenspannung erzeugen?

  • Wie wirken sich die Parameter der Synchronmaschine auf diese obigen Berechnungen aus? Wie zum Beispiel der Rotor- und Statorwiderstand und die Selbstinduktivität (induktive Reaktanz)?

Kann jemand helfen oder gute Bücher oder Webseiten/Videos usw. empfehlen, die sich als hilfreich erweisen könnten? Ich kann anscheinend nicht viele Informationen finden und Bücher sind teuer zu kaufen, wenn sie keine Hilfe sind.

Ich habe in MATLAB Simulink ein Grundmodell eines Synchrongenerators erstellt und möchte in der Lage sein, Maschinenparameter einzugeben, erzeugte simulierte Werte zu messen und Berechnungen zu haben, die ähnliche Antworten liefern.

Danke Leute.

Danke euch beiden für eure Antworten Jungs, es sind großartige Animationen, besonders der sich bewegende Phasor. Obwohl ich mich für die Mathematik hinter den durch Synchrongeneratoren induzierten EMKs interessiere.

Antworten (1)

Auf dieser Seite finden Sie eine schnelle, aber (ziemlich) genaue Berechnung der EMK . Sie müssen nur die Anzahl der Leiter in Reihe und den Fluss kennen ϕ pro Pol. Eine Vorstellung davon haben ϕ :

ϕ ≈ k S × B M P
Wo:

  • S ist die Oberfläche des Rotors
  • B M ist das Maximum des Magnetfeldes. Sagen wir 1,2 T (Sättigung von Standard-Magnetmaterialien)
  • P: Polzahl
  • k: hängt von der Form von B ab. Sagen wir mal 0,5 < k < 1

Sie können leicht sehen, dass die EMK proportional zur Frequenz und damit zur Rotordrehzahl ist.

Das einfachste Ersatzschaltbild ist hier angegeben . Sie haben die EMK und eine Induktivität, die die Wirkung des Statorstroms auf die externe Spannung des Generators darstellt.

Beachten Sie jedoch, dass die vollständige Berechnung aller Parameter einer rotierenden Maschine nicht so einfach ist. Einige Leute verbrachten die Zeit ihrer Promotion mit diesem Thema. Wenn Sie nur einen anständigen Parametersatz wünschen, der eine reale Maschine darstellen könnte, könnten Sie versuchen, die Parameter in den Herstellerdaten zu finden (z. B.: this one ).

Eine letzte Anmerkung: Sie haben nach Videos gefragt. Ich liebe die Videos von LearnEngineering (aber sie beschäftigen sich mehr mit Prinzipien als mit Berechnungen). Es gibt einen über Synchronmotoren .

Danke Charles, das sieht toll aus. Ich werde mir das morgen mal anschauen.
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