Übersicht
Die weitgehende Verwendung nichtmagnetischer Werkstoffe beim Bau von Turbogeneratoren mit supraleitender Erregerwicklung erfordert die Erarbeitung neuer theoretischer Grundlagen zur Vorausberechnung des Betriebsverhaltens. Mit Hilfe der Raumzeigerdarstellung wird ein den dynamischen Betrieb beschreibendes Differentialgleichungssystem für ein vereinfachtes mathematisches Modell der Maschine abgeleitet.
Contents
The prevalent application of nonmagnetic materials in construction of turbine generators with superconducting field windings demands the development of new theoretical fundamentals for the predetermination of the operational behaviour. Using the definition of space vectors, for a simplified mathematical model of a generator a set of differential equations is presented, suitable for the calculation of transient performance.
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Abbreviations
- a :
-
Augenblickswert des Strombelags
- g :
-
ganze Zahl
- i :
-
Augenblickswert des Stromes
- j :
-
imaginäre Einheit\(\sqrt { - 1} \)
- J :
-
polares Massenträgheitsmoment
- l :
-
Länge des geraden Wicklungsteils
- L :
-
Eigeninduktivität
- m :
-
Augenblicksert des Drehmoments
- M :
-
Kopplungsinduktivität
- P :
-
Grundwellenpolpaarzahl
- r :
-
radiale Koordinate, Radius
- R :
-
ohmscher Widerstand
- u :
-
Augenblickswert der Spannung
- v :
-
Augenblickswert des Vektorpotentials
- W Spl :
-
Spulenweite, bezogen auf den mittleren Radius der Ständerwicklung
- z :
-
axiale Koordinate
- Z :
-
in Reihe geschaltete Leiter, Stabzahl der Käfigwicklung
- α′:
-
räumlicher Winkel
- ϑ:
-
Bogenkoordinate
- μ0 :
-
magnetische Feldkonstante
- μ:
-
natürliche Zahl
- ν:
-
Ordnungszahl
- v1′:
-
vorzeichenbehaftete Ordnungszahl
- ϱ:
-
natürliche Zahl
- ξ:
-
Wicklungsfaktor im geraden Wicklungsteil
- τp1 :
-
Polteilung, bezogen auf den mittleren Radius der Ständerwicklung
- φ:
-
Augenblickswert des magnetischen Flusses
- ψ:
-
Augenblickswert der magnetischen Flußverkettung
- 1:
-
Ständerwicklung
- 2:
-
Erregerwicklung
- 3:
-
Dämpferwicklung
- a:
-
außen
- A:
-
Strang A
- b:
-
Belastung
- B:
-
Strang B
- C:
-
Strang C
- d:
-
Längsachse
- i:
-
innen
- J:
-
Joch
- m:
-
mechanisch
- o:
-
Oberschicht, oben
- q:
-
Querachse
- s:
-
Strombelag
- St:
-
Stab
- u:
-
Unterschicht, unten
- μ:
-
natürliche Zahl
- ν:
-
Ordnungszahl
- v1′:
-
vorzeichenbehfaftete Ordnungszahl
- ϱ:
-
natürlich Zahl
Literatur
Abegg, K.: Das Wachstum der Turbogeneratoren. Bull. SEV 64 (1973) 1692
Bratoljic, T.: Turbogeneratoren mit supraleitender Erregerwicklung. Bull. SEV 64 (1973) 1040
Sergl, J.: Berechnung der magnetischen Felder und der Wicklungsinduktivitäten bei einem Turbogenerator mit supraleitender Erregerwicklung. Arch. f. Elektrotech. 56 (1974) 180–188
Kovács, K. P.: Symmetrische Komponenten in Wechselstrommaschinen. Basel und Stuttgart: Birkhäuser 1962
Lorenzen, H. W.: Zur Theorie des transienten Betriebsverhaltens von Drehstromkäfigankermotoren. Arch. f. Elektrotech. 53 (1969) 13–30
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Der Verfasser dankt Herrn Prof. Dr.-Ing. H. W. Lorenzen, Lehrstuhl und Laboratorium für Elektrische Maschinen und Geräte, TU München, für die Anregung und Förderung, dieser Arbeit. Sie dient als Voruntersuchung zum Thema „Elektrische Grenzleistungssynchrongeneratoren mit supraleitender Erregerwicklung” im Rahmen des Schwerpunktprogramms „Neue Elektrische Antriebe” der Deutschen Forschungsgemeinschaft, Bad Godesberg.
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Fürsich, H. Der Turbogenerator mit supraleitender Erregerwicklung im transienten Betrieb. Archiv f. Elektrotechnik 57, 291–296 (1976). https://doi.org/10.1007/BF01575742
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DOI: https://doi.org/10.1007/BF01575742