Экзаменационный билет №2
Угловая характеристика реактивной мощности синхронного генератора.
Длительная
работа машины возможна только при таких
,
при которых возрастание угла сопровождается
увеличением тормозящего момента
(активной мощности) на валу машины. Это
необходимо для того, чтобы могло
восстановиться равновесие между
мощностью турбины и мощностью
турбогенератора, если оно почему-либо
нарушится. При неизменном
и
такое
условие соответствует требованию, чтобы
первая производная по углу была больше
нуля
.
(7.4)
Эту
мощность называют синхронизирующей.
Условие выполняется, если генератор
работает на восходящей части характеристики
.
Максимальный угол
,
соответствующий максимальной мощности
называют
пределом статической устойчивости
генератора. Чем больше ток возбуждения,
тем больше
и
соответственно тем больше возможная
по условию устойчивой работы наибольшая
длительная нагрузка (см. рисунок 3.2).
При отрицательных углах угловая характеристика представляет собой зависимость мощности на валу генератора от в режиме двигателя.
Изменение реактивной мощности в зависимости от угла можно получить из векторной диаграммы аналогично изменению активной мощности
.
(7.5)
|
|
|
Рисунок 7.3 – Угловые характеристики активной и реактивной мощности |
|
|
.
Рассматривая совместно угловую
характеристику электромагнитного
момента или активной мощности и угловую
характеристику реактивной мощности,
можно судить о том, как изменяется
реактивная мощность при регулировании
активной мощности (см.рисунок 7.3).
При
.
(7.6)
Из
(7.5) ,
при
.
(7.7)
При
.
(7.8)
Особенности исполнения современных турбогенераторов.
Современные турбогенераторы обычно не имеют демпферных обмоток. Их роль выполняют контуры токов, замыкающихся по массивным участкам стали. Приблизительно на 2 / 3 цилиндрической поверхности ротора выфрезеровываются пазы ( см. рис. 1.14), в которые закладываются витки сбмотки возбуждения. Система возбуждения с возбудителями переменного тока и выпрямителями. Наиболее мощные современные турбогенераторы имеют i n 5 - 4 - 10 кА, и при этом даже работа контактных колец со щетками становится затруднительной. Поэтому в настоящее время строятся также генераторы с бесконтактными системами возбуждения. Система возбуждения с возбудителями переменного тока и выпрямителями. Наиболее мощные современные турбогенераторы имеют ifa 5 - т - 10 кА, и при этом даже работа контактных колец со щетками становится затруднительной. Поэтому в настоящее время строятся также генераторы с бесконтактными систе. Современные турбогенераторы отечественных заводов не имеют на роторе особых успокоительных обмоток. Здесь роль успокоительной обмотки выполняют контуры вихревых токов, наведенных обратным полем в массивном роторе. Они оказывают сильное заглушающее действие. Все современные турбогенераторы выпускаются на 3000 об / мин. Все современные турбогенераторы выполняются в виде полностью закрытой машины. Подавляющая часть турбогенераторов мощностью 50 Мет и выше имеет водородное наполнение корпуса статора. Водород используется как охлаждающий агент для многих активных и конструктивных элементов машины. Все современные турбогенераторы, а также гидрогенераторы мощностью свыше 4 000 ква изготавливаются с вентиляцией по замкнутому циклу. Фундаменты современных турбогенераторов являются сложными сооружениями, на которые воздействует не только статическая нагрузка от веса турбогенератора, но и динамическая нагрузка, возникающая при работе последнего. Расчет этих фундаментов является наиболее ответственным этапом проектирования всего комплекса сооружений тепловой электростанции. Возбудители современных турбогенераторов имеют it 2 и vj, не меньшее двукратного номинального напряжения ( UB. Для современных турбогенераторов с целью осаждения влаги из охлаждающего газа применяют специальные фреоновые холодильные машины. Указатель наличия жидкости 8 служит для подачи сигнала о появлении воды или масла в корпусе генератора. Ротор современного турбогенератора выполняется из цельной стальной поковки ( фиг. Катушки обмотки возбуждения закладываются в пазы, выфрезерованные на внешней поверхности ротора, и закрепляются в пазах прочными металлическими клиньями. Лобовые части обмотки возбуждения закрываются кольцевыми бандажами, выполненными из особо прочной стали. В современных турбогенераторах применяется замкнутая система охлаждения: один и тот же воздух, циркулирующий в системе, нагреваясь в генераторе, отдает полученное тепло охлаждающей воде в охладителе. Применением замкнутой системы практически устраняется возможность забивания генератора пылью. Способы включения генераторов в сеть.