14.2. Автоматическое распределение реактивной нагрузки сг

При параллельной работе СГ автоматическое распределение реактивной нагруз

ки обеспечивают реактивные компенсаторы ( см. п. 4. Реактивные компенсаторы ).

В отсутствие реактивных компенсаторов реактивную нагрузку распределяют при помощи т.н. уравнительных связей ( рис. 3.23 ).

Рис. 3.23. Принципиальная схема различных способов подключения

уравнительных связей между параллельно работающими СГ

Для однотипных генераторов с одинаковым номинальным напря­жением возбужде-

ния уравнительную связь устанавливают между обмотками возбуждения, т. е. на стороне постоянного тока. При замы­кании контактов КМ1 обмотки возбуждения соединяются па-

раллель­но, поэтому любое изменение напряжения на одной из них автоматиче­ски приво-

дит к такому же изменению напряжения на другой.

Уравнительные соединения применяют также на стороне перемен­ного тока. Для СГ одинаковой мощности могут быть установлены уравнительные соединения между выход-

ными обмотками L3 компаун­дирующих трансформаторов. При замыкании контактов КМ2 эти обмотки соединяются параллельно, поэтому изменение напряжения на одной из них вызовет такое же изменение напряжения на другой.

Для СГ разной мощности, имеющих разные напряжения возбуждения, применяют дополнительные обмотки L4 с одинаковыми выходными напряжениями. Если реактивные нагрузки СГ одинаковы, то в уравни­тельных проводах, соединяющих эти обмотки, токи не протекают. При изменении реактивной нагрузки одного из генераторов возникающие между обмотками L4 уравнительные токи будут подмагничивать магнитопровод одного из компаундирующих трансформаторов и размагничивать магнитопровод другого, что приведет к выравниванию реактивных нагрузок генераторов.

15. Параллельная работа генераторов постоянного тока

15.1. Условия включения генераторов постоянного тока на параллельную работу

Таких условий 2:

1) полярность напряжения на зажимах подключаемого генератора должна соответ­ствовать полярности напряжения шин;

2) ЭДС подключаемого генератора должна равняться напряжению на шинах.

Пусть на шины включен генератор G1, а генератор G2 вводится в работу (рис. 3.24, а).

Рис. 3.24. Принципиальная схема параллельной работы генераторов постоянного тока смешанного возбуждения (а), схемы замещения цепей обмоток якорей при соответствии ( б) и несоответствии (в) полярности шин и генератора

Если оба условия выполнены, то после включения генератора G2 на шины в цепи, образованной последовательно соеди­ненными обмотками якорей генераторов, ЭДС Е и напряжение U действуют встречно и взаимно компенсируются (рис. 3.24, б).

Поэтому ток якоря подключенного генератора

1 = ( Е - U )/ R = 0.

Это озна­чает, что после включения генератор G2 останется работать в режиме холо

стого хода.

15.2. Последствия нарушения условий включения гпт на параллельную работу

При нарушении 1-го условия положительный вывод генера­тора G2 соединяется с отрицательной шиной, а отрицательный зажим -с положительной (рис. 3.24, в).

При этом в цепи обмоток якорей генера­торов ЭДС Е и напряжение U действу

ют согласно, следствие чего в указанной цепи возникнет результирующая ЭДС

ΔЕ = Е + U ≈ 2 U .

Под действием этой ЭДС через обмотки якорей, имеющие небольшое сопротивле-

ние, потечет ток КЗ.

Соответствие полярности зажимов генератора и полярности шин обеспечивается при монтаже генератора во время постройки судна и в дальнейшем не проверяется.

Последствия нарушения 2-го условия зависят от соотноше­ния ЭДС генератора и напряжения на шинах.

При Е > U ток якоря подключенного генератора 1 = ( Е - U )/ R > 0.

. Это означает, что включенный генератор перейдет из режима холостого хода в генера­торный и примет на себя часть нагрузки работающего генератора.

Включение на шины сопровождается толчком на валу включенного генератора тормозного характера, что объясняется действием электромагнитного момента генерато

ра:

М = k1 Ф,

где k - конструктивный коэффици­ент; Ф- магнитный поток.

В то же время на работающем генераторе нагрузка спадет, поэтому на его валу воз-

никнет ускоряющий динамический момент, на что отреагирует регулятор частоты враще-

ния дизеля, который уменьшит подачу топлива, скорость стабилизируется.

При Е < U ток якоря генератора 1 = ( Е - U )/ R < 0.

Это озна­чает, что после включения генератор станет работать в двигательном

режиме и создаст дополнительную нагрузку на работающий генератор.

Электромагнитный момент включенного генератора М = k( - ) 1 Ф < 0, т. е. совпа­дает по направлению с моментом ПД, который вследствие этого может пойти "враз-

нос". Для отключения генератора, перешедшего в такой режим, применяют реле обратно-

го тока ( РОТ ).

Выполнение 2-го условия проверяется при помощи вольтметра, поочередно под-

ключаемого к шинам и выводам включаемого генера­тора.

Включение генератора на шины проводится в следующем порядке:

1. генератор G2 приводится во вращение с номинальной частотой;

2. при помощи регулировочного реостата R устанавливают на зажимах генера

тора ЭДС Е = U .;

3. подключают генератор на шины при помощи автоматического выключателя QF2.

После включения на шины генератор G2 нагружают, распределяя нагрузку между генераторами пропорционально номинальной мощ­ности каждого из них.