电机参数TK250-10-10kV

TK,250,10000,5,13:39 2008-12-9
1060,810,90,13.5,66,1,3,210,1
170,27,110,125,330,10,10,6,24,4
15,2.36,39.5,4,2,8,35
1,3.15,1,2,14
50,3.0,2.8,2,0,1
0,0,0,0,0,WYf
0,0,0,0,0,0
0,0,0,0
1,0,10
F


型号(TK.TD.TM.TF.TG.TA.TW2.TW3),功率,电压,极对数,日期
定子外径,内径,槽数,槽宽,槽高,并联支路数,通风道数,铁长,扇形片
极靴宽,极靴高,极身宽,极身高,极靴半径,压板厚,阻尼条直径,条数,条距,气隙
磁极线规宽,线规高,匝数,紫条数,黄条数,阻尼环宽,环高
定子线规高,线规宽,并绕数高向,并绕数宽向,匝数
频率增,开口宽,高,换位(不1,换2),开口系数(开0,半开1),矽钢片(W14:0,W18:1)
跨距增,磁极长增,阻尼条长增,端部增,转子匝长增,姓名
轴伸直径增,轴承直径增,中心挡直径增,中心直径增,滑环直径增,后轴承增
轴伸至前轴承增,前轴承至中心增,电机中心至后轴承增,滑环支架宽增
开启1(长2,集正3,集长4),极靴间距,转子支架内径增
绝缘等级

主要参数
1 型 号TK 250 - 10 / 1060 10000 (V)
堵转转矩 Mn= 1.225593 堵转电流Isn= 5.432719
标称牵入转矩Mb= .9948289 失步转矩Mmax= 2.371826
定子温升 θ= 51.98326 磁极温升θ= 65.16151
定子电流密度J1= 6.132879 磁极电流密度J2= 5.141243
极弧系数 bp/τ= .6680578 气隙δmax/δ= 1.506804
δ/τ= 1.571901E-02 长细比lt/τ= .9431404
lt= 240 τ= 254.469
定子齿磁密Bz1/3= 14801.23 定子轭磁密Ba= 13490.27
气隙磁密 Bδ= 7097.265 极身磁密Bm= 13319.35
极齿磁密Bz2= 12128.81 极轭磁密Ba2= 10334.53
满载励磁电流Ifn= 182 满载励磁电压Ufn= 41
效率η= .91 / .901

沈阳远大机电装备有限公司 同步电机设计单 0BD.214.
设计:WYf 日期:13:39 2008-12-9
型号TK 250 - 10 / 1060 电压 10000 V 极数 10 极
容量 305 kVA 电流 18 A 转速 600 r/min
功率 250 kW 频率 50 Hz cosφ= .9 (越前)
--------------------------------------------------------------
Z1= 90 q= 3 Lt= 240 τ= 254.4
bn= 13.5 bz1/2= 17.08 bz1/3= 16.31 hj1= 59 hn= 66
da= 1060 di= 810 t1= 28.27 δ= 4
Z2= 6 * 10 bs2= 3 hs2= 2.8 d2= 10.2 t2= 24
bp= 170 hp= 27 bm= 110 hm= 125 ap= 30
Lp= 240 Lm= 240 Rp= 330 R= 249
--------------------------------------------------------------
通风槽10* 3 净长 210 铁长 199.5
极靴铁长 240 极体铁长 240 压板厚 10
--------------------------------------------------------------
fw1 Kδ1 Kδ2 Kδ3 Kδ
.9454154 1.219414 1.100748 1.044276 1.401698
--------------------------------------------------------------
Kφ= .9697247 kλ= .9118126 φ= 3175745
----------------------------------------

----------------------
Q B L aw AW
定子齿 292.846 14801.23 13.2 10.30924 136.0819
定子轭 117.705 13490.27 31.44734 1.822497 57.31268
接 缝 682.9284
气 隙 408 7097.265 .9351478 7442.446
极 体 271.48 13319.35 27.8 11.89198 323.4651
极 齿 261.8348 12128.81 2.6 8.685175 22.58145
极 轭 179.4 10334.53 15.64513 9.768601 152.8311
--------------------------------------------------------------
AWδ= 7442.446 AWzaδ= 7635.841 AW0= 8817.646
--------------------------------------------------------------
励 磁 机
--------------------------------------------------------------
电压 电流
空 载 17.23938 111.6158
满 载 41 182
型 号 KGLF11- 300 / 50
-------------------------------------------------------------
定 子 槽 宽
铜线 7.7 相 压 5773.672 V
绝缘 5.2 接 法 Y
总宽 13.5 W 840 39.5 匝/极
-------------------------------------------------------------
定子槽深 匝/圈 14 线 15 * 2.36
铜线 47.6 圈/槽 2 圈 qe= 35.4
绝缘 10.4 线绝缘前 2 - 1 * 3.15 阻尼 6 -φ 10 * 380
垫条 4 规绝缘后 2 - 1.7 * 3.85 条 4 紫 2 黄
楔条 3 阻尼 8 * 35
总深 66 每路线载面积qa= 2.935 环 qr= 280
------------------------------------------------------------
磁 极 高 节 距 1- 9 .8888889 %
铜线 94.39999 平均匝长 1740 789 ( 20 )
绝缘 12.6 铜线总重 115 ( 135 )公斤 99 公斤
托板 17.50001 r15℃ 8.738839 .1544529
总高 125 r75℃ 10.83616 .1915216
δm= 6.027216 r130℃ .2255012
δm/δ= 1.506804 ra 3.378281E-02
δ′= 4.675739 j 6.132879 5.141243
δ/τ= 1.571901E-02 as/as.j 356.5617 / 2186.75
bp/τ= .6680578 矽钢片重量 438.0039
-------------------------------------------------------------
效率 定子铜损 转子铜损 铁损 杂损
.91 10.53275 6.707961 3.63286 1.525
风摩损耗 总损耗
2.31496 24.71353
---------------------------------------------------------------
额定转矩 最大转距 起动转距 起动电流 牵入转距
1 2.371826 1.225593 5.432719 .9948289
铁心

温升 定子温升 转子温升 定子最高温升
40.29824 51.98326 65.16151 61.13477
---------------------------------------------------------------
ap= 30 dt= 22.08025 cp= 70.59558
λml= .8020184 λpl= .4293523 λmb= .1628 λmp= 1.394171
σm= 1.167609 σp= 1.051617 aWa= 6090.468 aWad= 6484.989
xad= .8713518 xaq= .4624793 xd= .977586 xq= .5687135
xe= .1062342 xp= .1880129 aWk= 7275.631 aWap= 5876.355
γ= 1.184778 α= 2.073376 ei= 1.067514 aWN= 14346.74
---------------------------------------------------------------
λ= 1.014981 Xf= 1.002429 xf= .1310776
xkd= .1010279 xkq= 7.577091E-02 rf= 3.961791E-03
rkd= .0779902 rkq= 6.416203E-02
---------------------------------------------------------------
起 动 性 能 s=1
①=-j 1.147642 ②=-j 2.162259 Zad= 2.804002E-02 +j 5.638057E-02
Zaq= 4.670533E-02 +j 7.067194E-02 Z2= 3.737267E-02 +j 6.352625E-02
Zn= 7.115549E-02 +j .1697605 ｜Zn｜= .1840699 in= 5.432719 Mn= 1.225593
---------------------------------------------------------------
牵 入 性 能 s=0.05
Zad= .3561834 +j .2747126 Zaq= .1417403 +j .4030269
Z2b= .2489618 +j .3388698 Zb= .2827446 +j .445104 ｜Zb｜= .527316
IB= 1.896396 MB= .9948289
---------------------------------------------------------------
最 大 转 矩 计 算
E= 1.927691 ε= .3729554 sinδm(1+εcosδm)= 1.082537 Mmax= 2.371826
---------------------------------------------------------------
损 耗 及 温 升 计 算
ga= 283.1655 Wa= 3.195918 Pa= 1.176466 gz= 154.8384 Wz= 3.489135
Pz= .9184283 Pfe= 3.63286 Pcu1= 10.53275 Pcu2= 6.707961
Pποδ= 1.525 Pm= 2.31496
W1= .5948433 W2= .5479149 θfe= 40.29824 W3= .1025798 θs= 27.66165
θi= 20.83652 θcu1= 51.98326 θcu2= 65.16151
x'd= .2201722 xx''d= .1597819 if= 133.649 Ef= 892.4567

型号TK 250 - 10 / 1060 电压 10000 V 极数 10 极
绝缘前尺寸
总长= 773.1
←─────────────────────→
23.8 167.7449 390 167.7449
←→←─────→←──────→←────→
50.8 °
←───→
梭形长 770
←──────────→
H绝缘前 97.60001 H绝缘后 102.8
R 242.5609 槽 9 32
拉型图 8 Φ= 40
直线部分 7.7 12.9 23.8 29
铜重 1.5 线圈重 2

磁极冲片数据
(1)净面积= 17387.69 (mm^2)(包括拉杆和铆钉) (如为t尾槽应减去 215.0176 加入t尾部分)
磁极螺钉断面积 a3钢 mF= 9.071128 35钢 mF= 6.97779 32.5 .65
d: 20 24 30 36 42 48
F: 2.2044 3.174 5.0887 7.4525 1

0.2385 13.529

轴尺寸及重量
L01= 400 L02= 750 L03= 900 l11= 70
L1= 2130 L2= 473 L3= 1502 L4= 210 L5= 146
L6= 582 L7= 120 L8= 50 L9= 190 L10= 275
φd1= 110 φd2= 135 φd3= 110 φd4= 175 φd5= 165
φd6= 155 φd7= 145 φd8= 135 φd9= 110
轴重量= 266.954

转子支架尺寸及重量
L1= 330 L2= 190 L3= 60 n5=6
φd1= 497.5 φd2= 360 φd3= 325 φd4= 165 φd5= 0
转子支架重量= 339.0694

磁极重量= 48.0723 转子总重量= 1086.746
铁芯重量 阻尼重量 铜重量
34.74776 2.806639 10.51791
前轴承负载= .5927708 允许负载= 1.4
后轴承负载= .4939756 允许负载= 1.4

轴的挠度及临界转速的计算
转子重量g1= 819.7923 kg 轴的重量 Q= 266.954 kg
铁芯长度L= 24 cm 转子外径 d= 80.2 cm
气隙δ= .4 cm 轴的柔度系数 αbb= 1.440714E-05
di j1 xi x3i x3i-x3i-1
1 11 718.6884 7.3 389.017 389.017
2 13.5 1630.441 19.3 7189.056 6800.039
3 15.5 2833.327 60.5 221445.1 214256.1
4 17.5 4603.86 65.5 281011.4 59566.25
5 16.5 3638.36 65.5 421875 140863.6
x3i-x3i-1/ji1= .5412875 2= 4.170676 3= 75.61996 4= 12.93833 5= 38.71624 Kab= 131.9865
1 11 718.6884 7.4 405.224 405.224
2 13.5 1630.441 27.8 21484.95 21079.73
3 14.5 2169.911 34.8 42144.19 20659.24
4 15.5 2833.327 80.5 521660.1 479515.9
5 16.5 3638.36 90 729000 207339.9
x3i-x3i-1/ji1= .5638382 2= 12.92885 3= 9.520778 4= 169.2413 5= 56.98718 Kcb= 249.2419
磁拉力刚度 K0= 14839.96 单边磁拉力 P0= 593.5986
g1引起的挠度 f1= 1.437489E-02 磁拉力引起的挠度 f3= 1.406982E-02
f0= 1.040863E-02 m= .2602158 e0= .04
总挠度 f= 2.844471E-02 允许挠度为气隙的百分数 = 7.111177 %

轴的疲劳计算
额定功率 PN= 250 kW 额定转速 nN= 600 r/min
额定扭矩 MN= 40625 kg.cm 疲劳计算过载系数 Kp= 2
疲劳计算扭矩 Mn= 81250 kg.cm 93.36395

轴承处抗弯断面系数 W= 130.6706 cm^3
计算弯矩(考虑磁拉力) M= 7861.496 kg.cm
相当力矩 Mx.d= 33437.3 kg.cm
按疲劳计算的相当应力 σx.d= 255.89 kg/cm^2 <350 合格

轴肩处抗弯断面系数 W= 241.5468 cm^3
计算弯矩(考虑磁拉力) M= 20784.5 kg.cm
相当力矩 Mx.d= 38577.79 kg.cm
按疲劳计算的相当应力 σx.d= 159.7115 kg/cm^2 <350 合格

轴中处抗弯断面系数 W= 441.0134 cm^3
计算弯矩(考虑磁拉力) M= 80768.8 kg.cm
相当力矩 Mx.d= 87062.33 kg.cm
按疲劳计算的相当

应力 σx.d= 197.4143 kg/cm^2 <350 合格

机座计算
前机壁重= 97 kg 后机壁重= 184 kg
中机壁重= 71 kg 罩板总重= 56.34862 kg
吊攀总重= 9.864601 kg 撑板总重= 19.3424 kg
底板总重= 97.34 kg 机座总重= 463.8956 kg

定子铁心重= 1020.279 kg 定子重= 1200.531 kg
底架重= 1165.442 kg 两轴承重= 600 kg
电机总重= 4402.352 kg
飞轮力矩GD2= 258

设计:WYf 日期:13:39 2008-12-9
同步电机电气及开关数据 0BD.150.
型号TK 250 - 10 / 1060
容量= 305 (kVA) 功率= 250 (kW) 电压= 10000 (V)
电流 18 (A) 转速= 600 (r/min) 频率= 50 (Hz) cosφ= .9 (越前)
1.定子漏电抗Xe= .106 (标么值) 2.直轴电枢反应电抗Xad= .871 (标么值)
3.交轴电枢电抗Xaq= .462 (标么值) 4.直轴瞬态电抗X'd= .22 (标么值)
5.直轴超瞬态电抗X''d= .16 (标么值) 6.磁极线圈短路时定子绕组的时间常数Ta= .015 (s)
7.定子绕组开路磁极线圈时间常数T'd0= .805 (s) 8.定子绕组与磁极绕组均短路直轴阻尼绕组时间常数T''d= .006 (s)
9.定子绕组75℃时相电阻= 10.836 (Ω) 10.转子绕组75℃时电阻= .191 (Ω)
11.磁场绕组的外接放电电阻= 1.915 (Ω) 12.满压起动时磁场绕组感应电压= 892.4 (V)
13.满压起动时磁场绕组感应电流= 133.6 (A)
14.空载励磁电流= 111.6 (A) 15.空载励磁电压= 17.2 (V)
16.满载励磁电流= 182 (A) 17.满载励磁电压= 41 (V)
18.短路励磁电流= 92.1 (A) 19.短路励磁电压= 14.2 (V)
20.励磁装置 : 300 A/ 50 V 21.功率: 15 (kW)
22.定子铜耗: 10.53275 (kW) 23.转子铜耗: 6.707961 (kW)
24.铁心损耗: 3.63286 (kW) 25.风磨损耗: 2.31496 (kW)
26.杂散损耗: 1.525 (kW)
27.效率 计算值 .91 28.效率 标 准 .901
29.定子铁心允许温升: 100 K 30.定子绕组允许温升: 105 K
31.转子绕组允许温升: 110 K
32.堵转电流计算值= 5.43 (倍额定电流) 33.堵转转矩计算值= 1.23 (倍额定转矩)
34.标称牵入转矩计算值= .99 (倍额定转矩) 35.最大转矩计算值= 2.37 (倍额定转矩)
36.定子绕组绝缘等级=F级 37.磁场绕组绝缘等级=F级
38.定子绕组接法 =Y接
39.备注:交轴超瞬态电抗X''q= .171 (标么值)
40.定子绕组短路时励磁绕组时间常数(无阻尼绕组) T'd= .1813927
41.定子绕组短路时横轴阻尼绕组时间常数 T”q= 8.044852E-03
42.直轴同步电抗 Xd= .977586 43.交轴同步电抗 Xq= .5687135 44.保梯电抗 Xp= .1880129
45.短路比 fk0= 1.211942 46.起动时间(s) tn= 1.110889

型号TK 250 - 10 / 1060 10 kV
同步电机经济指标
1.定子矽钢片净重 Gfe= 438 kg( 398 片)
2.定子线圈

铜重 Gcu1= 136 kg
铜线材料: 1 * 3.15 SBEMB- 70 / 155
3.线圈绝缘材料重 云母= 45 kg
4.磁极线圈铜重 Gcu2= 104 kg
5.阻尼环铜重T2 gr= 12 kg
6.阻尼条铜重T2 gb1= 11 kg
7.阻尼条铜重H62 gb2= 5 kg
8.磁极冲片毛重 冲片= 316 kg( 1583 片)
9.转子支架净重 支架= 339 kg
10.转子轴净重 转轴= 266 kg
11.钢板净重 钢板= 2544 kg
12.电机总重 电机= 4402 kg