- •1.1. Назначение и область применения электрических машин
- •2. ТРАНСФОРМАТОРЫ
- •2.1. Общие сведения о трансформаторах
- •2.6. Регулирование вторичного напряжения трансформатора
- •2.7. Параллельная работа трансформаторов
- •2.8. Автотрансформаторы
- •Spac. —'
- •Контрольные вопросы'
- •3. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ ТЕОРИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
- •Контрольные вопросы
- •4. АСИНХРОННЫЕ МАШИНЫ
- •4.4. Пуск асинхронных двигателей
- •4.5. Регулирование частоты и направления вращения асинхронных двигателей
- •4.6. Работа асинхронного двигателя при неноминальных условиях
- •Типовые задачи
- •Контрольные вопросы
- •5. СИНХРОННЫЕ МАШИНЫ
- •5.2. Магнитное поле синхронной машины при холостом ходе
- •5.3. Расчет магнитной цепи синхронной машины при холостом ходе
- •5.5. Система охлаждения синхронных генераторов
- •5.6. Системы возбужденйя синхронных генераторов
- •5.7. Параллельная работа синхронных генераторов с сетью
- •5.8. Статическая устойчивость синхронной машины
- •дРэм=Ср*"/«)де.
- •5.9. U-образные характеристики
- •5.10. Синхронные двигатели
- •5.11. Синхронные компенсаторы
- •Контрольные вопросы
- •6.2. Обмотки якоря
- •6.3. ЭДС обмотки якоря и электромагнитный момент
- •6.5. Двигатели постоянного тока
- •Контрольные вопросы
- •7. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОГО ПРОЕКТА
- •«РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ТРАНСФОРМАТОРОВ»
- •7.1. Содержание проекта и основные методические указания
- •Приложение 1
- •НЕКОТОРЫЕ ДАННЫЕ ИЗ ГОСТов И СПРАВОЧНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ДЛЯ КОНТРОЛЯ РЕЗУЛЬТАТОВ РАСЧЕТА ТРАНСФОРМАТОРОВ
- •Переключающие устройства
- •СТРОЕНИЕ ОБМОТОК ТРАНСФОРМАТОРОВ
- •ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ НЕКОТОРЫХ ТРЕХФАЗНЫХ МАСЛЯНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ
- •СОДЕРЖАНИЕ
- •Электромеханика
- •ТРАНСФОРМАТОРЫ. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ
с наибольшим накалом (напряжение на лампах равно удвоенному напряжению сети). В последующие моменты времени звезда ЭДС обгоняет звезду
напряжений и напряжение на лампах уменьшается. В момент синхро низации векторы ЭДС и напряжений занимают положение, при котором
ЁА + U A =0,ЁВ + й в =0;ЁС + U C = 0 и все три лампы одновременно гаснут
(рис. 5.16, в).
При большой разности угловых частот й)г и сос лампы вспыхивают часто. Изменяя частоту вращения двигателя, добиваются равенства тт= <ус, о чем бу
дет свидетельствовать погашение ламп на длительное время. В этот момент и следует замкнуть рубильник, после чего генератор окажется подключенным к сети.
5.7.4. Способ самосинхронизации
Способ самосинхронизации состоит в следующем. Ротор невозбужденного генератора приводят во вращение первичным двигателем до частоты вращения, отличающейся от синхронной не более чем на 2-5% , затем генератор подклю чают к сети. Для того чтобы избежать перенапряжений в обмотке ротора в мо мент подключения генератора к сети, ее замыкают на некоторое сопротивление. Сразу же после присоединения генератора к сети обмотку возбуждения под ключают на клеммы возбуждения, и генератор начинает работать синхронно. Так как в момент подключения генератора к сети ЭДС равна нулю (генератор не возбужден), то под действием напряжения сети в обмотке статора наблюда ется резкий бросок тока, превышающий номинальное значение тока генератора. Одновременно на валу ротора появляются механические усилия, не опасные для генератора. В течение 1-7 с после момента подключения генератора ток в обмотке статора спадает до номинального значения.
Данным способом включаются на параллельную работу генераторы мощ ностью до 500 МВт. Способ очень удобен в условиях частых включений, так как требует немного времени и легко автоматизируется, а это необходимо для обеспечения надежной и экономичной работы энергосистемы.
5.8. Статическая устойчивость синхронной машины
Установившийся режим синхронной машины всегда сопровождается ма лыми изменениями напряжения сети, возбуждения или внешнего момента, ко торые обуславливают возмущение установившегося режима, в результате чего возникает переходный процесс. Он оканчивается либо установкой нового ре жима (6 = const), либо прекращением нормальной работы синхронной машины (угол 0 непрерывно изменяется).
Для характеристики установившегося режима синхронной машины в усло виях малых возмущений вводят понятие статической устойчивости. Говорят, что режим синхронной машины статически устойчив, если сколь угодно малое
возмущение оканчивается переходом к новому установившемуся режиму. В противном случае говорят, что режим статически неустойчив.
Рассмотрим генераторный режим синхронной машины. Пусть генератор развивает мощность Рцо). Принципиально возможны два режима работы гене ратора с такой мощностью, соответствующие точкам 1 и 2 на угловой характе ристике (рис. 5.17).
С первого взгляда может показаться, что режимы в точках 1 и 2 равноцен ны. Однако, несмотря на то, что моменты М и активные мощности
P y = m \ U \ I в этих режимах одинаковы, между ними имеются существенные различия. Из-за различия в углах 0 (см. рис. 5.17) токи I в точках 1 и 2 отлича
ются по модулю и по фазе и одинаковы лишь их проекции на напряжение /coscp. Наиболее важно, что отклонения углов от их значений в точках 1 и 2 прямо пропорциональны: при увеличении угла 0) на Д0 < 0 наблюдается увели чение электромагнитного момента (АЛ/> 0); наоборот, при увеличении угла 02 на Д0 < 0 наблюдается уменьшение электромагнитного момента (АЛ/> 0). Уве личение угла 0 в точке 1 приводит к повышению активной составляющей тока; в точке 2 - к уменьшению.
Вследствие этих различий режим работы в точке 1 оказывается устойчи вым, то есть способным к самовосстановлению при случайных отклонениях ха рактеризующих его параметров, а в точке 2 - неустойчивым (то есть неспособ ным к самовосстановлению).
Из рис. 5.17 следует, что СМ работает устойчиво, если dM/de > 0, и неус тойчиво, если dM/de< 0; чем меньше угол 0, тем больший запас по устойчивости имеет машина.