
ИЭ (13.03.02) / Лекции / Все презентации по машинам
.pdf
Внешние и регулировочные характеристики
Внешние характеристики синхронного генератора |
Регулировочные характеристики синхронного |
|
|
|
генератора |

Из семейства нагрузочных характеристик, определяемых для различных значений наибольший практический интерес представляет характеристика при
=0, называемая
индукционной.
В режиме индукционной характеристики ток якоря I является продольным
Зависимость идентична основной кривой намагничивания машины
если МДС F ad приведена к обмотке возбуждения и выражена в масштабе тока возбуждения.
Зависимость будет идентична характеристике холостого хода
под подразумевается результирующая МДС, выраженная в масштабе тока возбуждения.

Индукционная нагрузочная характеристика
‘
Точка А соответствует симметричному установившемуся короткому замыканию генератора при I=Iн когда U=0 и ψ=90
Реактивный треугольник, или треугольник Потье
- Индуктивное сопротивление Потье

Построение векторных диаграмм напряжений с учетом насыщения
Математическая модель машины с насыщенным магнитопроводом :
‘
Треугольники ОАВ и ОА'В‘ вследствие перпендикулярности сторон подобны.

Векторные диаграммы неявнополюсного синхронного генератора при насыщении магнитопровода
Диаграмма Потье при
Пусть дано Требуется определить ток
возбуждения , соответствующий номинальной нагрузке

Параллельная работа синхронных машин
Для СГ на станциях параллельная работа дает маневр при колебаниях нагрузки, при плановом ремонте, увеличивает надежность электроснабжения в случае аварии.
Все параллельно работающие генераторы должны выдавать в сеть ток одинаковой частоты. Поэтому они должны вращаться синхронно, и их частоты вращения должны быть обратно пропорциональны числам их пар полюсов.
Включение синхронных генераторов на параллельную работу
1.Способ точной синхронизации позволяет подключить СМ к сети так, что ни сеть ни синхронная машина могут не почувствовать факта подключения, и ток между сетью и машиной после ее подключения протекать не будет.
Точная синхронизация проводится при соблюдении следующих условий:
Равенство напряжений достигается регулированием тока возбуждения генератора и контролируется с помощью вольтметра. Изменение частоты и фазы напряжения генератора достигается изменением частоты вращения генератора.
Если напряжения Uг и Uс будут в момент включения генератора на параллельную работу сдвинуты по фазе на 180°, то это эквивалентно короткому замыканию при удвоенном напряжении (Uг -Uc = 2Uc). При таком включении ударный ток может в два раза превысить ток при обычном коротком замыкании.

Синхронизация с помощью лампового синхроноскопа
|
|
Векторные диаграммы |
а). На потухание огня |
б). На вращение огня |
напряжений сети и генератора при |
|
|
идеальных условиях включения |
|
|
на параллельную работу |
Кривые изменения во времени напряжений генератора Uг, сети Uc, и ламп (Uг – Uc), при неравенстве частот сети и генератора
При одинаковом порядке следования фаз в схеме а) все три лампы зажигаются и гаснут одновременно, а в схеме б) – по очереди, создавая эффект вращения света.
Для того, чтобы изменить порядок следования фаз следует поменять местами точки подключения двух силовых проводов с любой стороны, оставляя схему включения ламп неизменной.
2. Способ грубой синхронизации или самосинхронизации применяется для быстрого подключения СМ к сети. Ротор не возбужденной машины разгоняется до скорости порядка 0,98 от синхронной. Затем обмотка статора подключается к сети, и сразу включается ток возбуждения, нарастающий затем с некоторой скоростью. Возникает переходный электромеханический процесс втягивания ротора в синхронизм, который сопровождается большими всплесками токов, динамических усилий и моментов, действующих на элементы машины. В результате ротор достигает синхронной скорости, а все токи установившихся значений

Синхронные режимы параллельной работы синхронных машин
Режим работы синхронной машины в составе энергосистемы при синхронной частоте вращения называется синхронным.
Энергосистема является бесконечно мощной, то есть в ней U= const и f = const.
Генератор является неявнополюсным и ra = 0

Изменение реактивной мощности. Режим синхронного компенсатора.
Недовозбуждение
Перевозбуждение