Laboratorium Katedry Maszyn Elektrycznych	Imię Nazwisko: Damian Lachendrowicz
WYDZIAŁ EAIiE	Rok akademicki.: 2011/2012
Temat ćwiczenia: Projekt uzwojenia generatora synchronicznego trójfazowego
Data wykonania ćwiczenia: 09.05.2012r.	OCENA

Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia było zaprojektowanie uzwojenia do generatora synchronicznego trójfazowego wytwarzającego napięcie jak najbardziej zbliżone do napięcia sinusoidalnego (ograniczenie harmonicznych), o częstotliwości 50Hz.

Generator synchroniczny - wielofazowa prądnica prądu zmiennego, w której pole magnetyczne indukuje w uzwojeniu stojana (najczęściej trójfazowym) zwanym twornikiem, zmienne napięcie elektryczne. Pole magnetyczne wytwarzane jest przez uzwojenie wzbudzenia zamontowane na wirniku zwanym magneśnicą i zasilane jest prądem stałym.

W konstrukcji gdzie uzwojenie wzbudzenia zamontowane jest w stojanie, wirnik jest twornikiem a stojan - magneśnicą. Energia mechaniczna dostarczana do wirnika odbierana jest z uzwojeń stojana w postaci energii elektrycznej. Generator synchroniczny jest maszyną odwracalną i może pracować także jako silnik. W niektórych rozwiązaniach maszyn synchronicznych, szczególnie małej mocy, zamiast uzwojenia wzbudzenia stosuje się magnesy trwałe.

Zasilanie uzwojenia wzbudzenia prądem stałym (lub zastosowanie magnesów trwałych) powoduje, że pole magnetyczne wytworzone przez to uzwojenie jest nieruchome w stosunku do wirnika i obraca się synchronicznie razem z wirnikiem (stąd nazwa generator synchroniczny). W maszynach takich nie występuje zjawisko poślizgu i nie ma potrzeby blachowania wirnika, ponieważ w czasie normalnej pracy nie płyną w nim prądy przemienne. Generatory synchroniczne dużej mocy (od kilkunastu do kilkuset MW) są podstawowymi jednostkami, w oparciu o które zbudowany jest Krajowy System Elektroenergetyczny. Zasilanie uzwojenia wzbudzenia z niezależnego źródła prądu stałego tzw. wzbudnicy daje możliwość łatwej regulacji prądu magnesującego i kompensacji mocy biernej w systemie, przez co generatory synchroniczne umożliwiają stabilną współpracę z odbiornikami indukcyjnymi (transformatorami) i w konsekwencji zapewniają stabilne napięcie sieciowe u odbiorców końcowych zasilanych z sieci elektroenergetycznych niskiego napięcia.

Parametry:

Średnica wirnika	d=0.25
Długość pakietu blach	lfe=0.3
Szczelina powietrzna	delta=0.002
Całkowita liczba zwojów wirnika	Nr=150
Liczba zezwojów w grupie biegunowej wirnika	qr=1
Połowa rozpiętości kątowej zezwoju wirnika	tetar=70*pi/180
Przesunięcie kątowe między zezwojami w grupie biegunowej wirnika	ksir=1*pi/180
Szerokość kątowa boku zezwoju wirnika	kappar=2.5*pi/180
Całkowita liczba zwojów fazy stojana	Ns=80
Liczba zezwojów w grupie biegunowej stojana	qs=5
Połowa rozpiętości kątowej zezwoju stojana	tetas=60*pi/180
Przesunięcie kątowe między zezwojami w grupie biegunowej stojana	ksis=12*pi/180
Prąd wzbudzenia	Ir=15
Prędkość obrotowa wirnika	omm=100*pi

Wykres przedstawiający amplitudę kolejnych harmonicznych indukcji pochodzących od wirnika