15. Внешняя характеристика генератора с системой пафк

Внешняя характеристика генератора с системой ПАФК при индуктивной нагрузке определяется координатами точек пересечения регулировочных характеристик генератора и системы ПАФК, относящихся к одинаковому значению напряжения статора U.

Эти координаты, полученные из рис. 7, приведены в табл. 9, где напряжение U и ток I даны в относительных единицах.

Таблица 9

Внешняя характеристика генератора с системой ПАФК

U	0	0,5	0,8	1,0	1,1	1.1
I	3,1	2,7	2,35	1,75	0,7	0

Полученная внешняя характеристика U=f(I) при cos =0 приведена на рис. 8.

Рис. 8. Внешняя характеристика генератора с системой ПАФК

Как уже отмечалось выше, эта характеристика удовлетворяет требованиям к системе ПАФК. Обеспечивается с допустимым отклонением выбранная кратность установившегося тока глухого короткого замыкания. Начальный участок внешней характеристики проходит при неизменном напряжении U=U_p=1,1. Видно также, что при включенном корректоре система возбуждения будет обеспечивать номинальное напряжение генератора U_н = 1 при изменении тока нагрузки от 0 до 1,75 даже при cos  = 0. По этому показателю возможности системы ПАФК превосходят требования Правил Морского Регистра РФ, согласно которым система возбуждения должна поддерживать номинальное напряжение при изменении тока нагрузки от 0 до 1,5 I_н и cos _пр = 0,6.

Приложение 1

Параметры судовых синхронных генераторов

Тип генератора	МС 92–4	МС 115–4	МС 128–4	МС 375–1000
Номинальная мощность, кВт	50	75	200	300
Номинальное напряжение статора, В
Номинальный ток статора, А
cos н	0,8	0,8	0,8	0,8
Xd	1,23	1,2	1,17	1,26
Xq	0,68	0,66	0,63	0,65
	0,095	0,1	0,124	0,177
	0,073	0,076	0,081	0,133
	0,13	0,13	0,14	0,24
Xp	0,060	0,063	0,067	0,109
ra 15С,Ом
rв 15С, Ом	0,55	0,14	0,16	0,14
с	1,42	1,46	1,89	1,75
с	0,0046	0,006	0,007	0.009
Iвхн при U=Uн, f = fн, А	18	51	55	82
ОКЗ	1,12	1,14	1,06	1,02

Верхние значения тока и активного сопротивления фазы статора относятся к напряжению 230В, а нижние  к напряжению 400В.

В таблице использованы следующие обозначения:

cos _н  номинальный коэффициент мощности;

X_d, X_q  индуктивные сопротивления обмотки статора по продольной и

поперечной осям при разомкнутых обмотках (контурах) ротора;

, – переходное и сверхпереходное индуктивные сопротивления обмотки статора по продольной оси;

 сверхпереходное сверхпереходное индуктивное сопротивление обмотки статора по поперечной оси;

X_p  фиктивное индуктивное сопротивление рассеяния обмотки статора (сопротивление Потье);

r_{a 15С}  активное сопротивление фазы обмотки статора при 15С;

r_{в 15С}  сопротивление обмотки возбуждения при 15С;

 постоянная времени обмотки возбуждения при разомкнутой обмотке статора;

 сверхпереходная постоянная времени по продольной оси;

I_вхн  ток возбуждения холостого хода при номинальном напряжении статора и номинальной частоте;

ОКЗ  отношение короткого замыкания.

Приложение 2

Диоды лавинные

Тип диода	Iпр,0, А	Iпр, А	Uпр, В
ДЛ 131-50-4, ДЛ 131-50-5, ДЛ 131-50-6, ДЛ 131-50-7, ДЛ 131-50-8, ДЛ 131-50-9, ДЛ 131-50-10, ДЛ 131-50-11, ДЛ 131-50-12, ДЛ 131-50-13, ДЛ 131-50-14, ДЛ 131-50-15, ВЛ 50-7, ВЛ 50-8, ВЛ 50-9, ВЛ 50-10, ВЛ 50-11, ВЛ 50-12	50	12	1,35
ДЛ 131-80-4, ДЛ 131-80-5, ДЛ 131-80-6, ДЛ 131-80-7, ДЛ 131-80-8, ДЛ 131-80-9, ДЛ 131-80-10, ДЛ 131-80-11, ДЛ 131-80-12, ДЛ 131-80-13, ДЛ 131-80-14, ДЛ 131-80-15	80	12	1,35
ДЛ 161-200-4, ДЛ 161-200-5, ДЛ 161-200-6, ДЛ 161-200-7, ДЛ 161-200-8, ДЛ 161-200-9, ДЛ 161-200-10, ДЛ 161-200-11, ДЛ 161-200-12, ДЛ 161-200-13, ДЛ 161-200-14	200	50	1,45
ВЛ 200-6, ВЛ 200-7, ВЛ 200-8, ВЛ 200-9, ВЛ 200-10, ВЛ 200-11, ВЛ 200-12, ВЛ 200-13	200	50	1,35
ДЛ 171-320-4, ДЛ 171-320-5, ДЛ 171-320-6, ДЛ 171-320-7, ДЛ 171-320-8, ДЛ 171-320-9, ДЛ 171-320-10, ДЛ 171-320-11, ДЛ 171-320-12, ДЛ 171-320-13, ДЛ 171-320-14	320	70	1,45
ВЛ 320-6, ВЛ 320-7, ВЛ 320-8, ВЛ320-9, ВЛ 320-10, ВЛ 320-11, ВЛ 320-12	320	70	1,6

В таблице приняты следующие обозначения :

I_пр.0 - постоянный прямой ток диода при обдуве радиатора ;

I_пр - постоянный прямой ток диода с радиатором при естественном охлаждении и температуре окружающей среды до 45С;

U_пр - постоянное прямое напряжение диода.

Последняя цифра в обозначении диода определяет его класс. Импульсное обратное напряжение диода U_обр в вольтах равно его классу, умноженному на 100. Например, диод ДЛ 131-50-9 имеет девятый класс, у него U_обр = 900 В; диод ВЛ 320 - 12 относится к двенадцатому классу, у него U_обр = 1200 В.

Приложение 3

Тиристоры лавинные

Тип тиристора	Iос,0, А	Iос, А
ТЛ2 160-6, ТЛ2 160-7, ТЛ 2 160-8, ТЛ 2 160-9, ТЛ 2 160-10, ТЛ 2 160-11	160	40
ТЛ2 200-6, ТЛ2 200-7, ТЛ 2 200-8, ТЛ 2 200-9, ТЛ 2 200-10, ТЛ 2 120-11	200	50
ТЛ 4 250-4, ТЛ 4 250-5, ТЛ 4 250-6, ТЛ 4 250-7, ТЛ 4 250-8, ТЛ 4 250-9, ТЛ 4 250-10, ТЛ 4 250-11	250	60
ТЛ 271 320-6, ТЛ 271 320-7, ТЛ 271 320-8, ТЛ 271 320-9, ТЛ 271 320-10, ТЛ 271 320-11	320	70

В таблице приняты следующие обозначения :

I_ос,0  – максимальное значение среднего тока в открытом состоянии (предельный ток) тиристора при обдуве радиатора;

I_ос – максимальное значение среднего тока тиристора с радиатором при естественном охлаждении.

Последняя цифра в обозначении тиристора определяет его класс. Повторяющееся импульсное обратное напряжение, равное напряжению лавинообразования, U_обр в вольтах равно классу тиристора, умноженному на 100. Например, у тиристора ТЛ 271 320-11 это напряжение равно 1100 В.

Приложение 4

Конденсаторы металлобумажные МБГЧ–1

Предназначены для работы в цепях переменного или пульсирующего токов.

Изготовляются в металлических корпусах прямоугольной формы, герметизированные.

Интервал рабочих температур в С от –60 до +70.

Допускаемые отклонения действительной ёмкости от номинальной 10%; 20%.

Номинальное напряжение Uном, В	250					500
Номинальная ёмкость, мкФ	0,5	1,0	2,0	4,0	10,0	0,25	0,5	1,0	2,0	4,0
Масса г, не более	35	70	90	150	270	60	90	150	230	420

Допустимое действующее значение напряжения U_с.д в цепях синусоидального переменного тока

f, Гц	50	100	500	1000	2000
, %	100	75	50	20	10

Пример условного обозначения :

Конденсатор МБГЧ–1–500 В–1 мкФ 10%.

Приложение 5

Температура нагрева обмоток трансформаторов и реакторов

Класс изоляции	Допустимая температура нагрева	Средняя температура нагрева обмотки
	С	С
А	105	100
Е	120	110
В	130	120
F	155	140
H	180	165
C	180	165

Приложение 6

Размеры обмоточных проводов и шин.

Провода марки ПСД соответствуют температурному индексу 155 (допустимая температура нагрева 155С ), а провода ПСДК соответствуют температурному индексу 180. Провода марки ПСД и ПСДК изолированы двумя слоями стеклянного волокна, пропитанного глифталевым (провода марки ПСД) или кремнийорганическим (провода марки ПСДК) лаками.

6.1. Провода медные обмоточные круглые нагревостойкие марок

ПСД и ПСДК (ГОСТ 7019–80).

Номин. диаметр проволоки d, мм	Макс. диаметр проволоки dиз, мм	Номин. диаметр проволоки d , мм	Макс. диаметр проволоки dиз, мм	Номин. диаметр проволоки d , мм	Макс. диаметр проволоки dиз, мм
1,00	1,29	1,50	1,79	2,44	2,80
1,04	1,33	1,56	1,85	2,63	2,99
1,08	1,37	1,62	1,91	2,83	3,19
1,12	1,41	1,68	1,98	3,05	3,42
1,16	1,45	1,74	2,04	3,28	3,65
1,20	1,49	1,81	2,11	3,53	3,90
1,25	1,54	1,88	2,18	3,80	4,17
1,30	1,59	1,95	2,25	4,10	4,47
1,35	1,64	2,02	2,32	4,50	4,88
1,40	1,69	2,10	2,40	4,80	5,18
1,45	1,74	2,26	2,62	5,20	5,58

В таблице приняты следующие обозначения :

d - номинальный наружный диаметр проволоки ;

d_из - максимальный наружный диаметр изолированного провода.

Максимальное сечение круглого обмоточного провода

q_m = 21,2 мм² (при d = 5,2 мм ).