1_amp_amp_2nd_semestr

должны отдавать в сеть ток одинаковой частоты . Они должны вращаться синхронно , их скорости вращения n1 , n2 , n3 …должны быть в точности обратно пропорциональны числам пар полюсов :

При включении на паралельную работу с другими ТГ необходимо избегать чрезмерно большого толчка тока и возникновения ударных электромагнитных моментов и сил , способных вызвать повреждение ТГ и другого оборудования и системы . Потому необходимо надлежащим образом отрегулировать режим работы ТГ на хх перед его включением на паралельную работу и в надлежащий момент включить в сеть . Совокупность этих операций называется синхронизацией ТГ.

81

j

U c

82

Огибающая амплитудных значений напряжения биения ограниченная штриховой линией:

U

U доп

t

2U cm

tдоп

Ts

2U cm - оптимальное значения когда проходит через 0

Огибающая изменяется от 0 до 2U c . Время полного цикла изменения напряжения биения от нуля через максимум до нуля, называется периодом скольжения:

Точная синхронизация допускается при:

Синхронизация будет без толчка уравнительного тока, если она происходит, когда огибающая биения U c 0 . Эта точка оптимума.

Пусть в некоторый момент времени векторы U c и Eг расположились так, как

показано на рис. 6-5. Их геометрическая сумма даст результирующую э.д.с. Е ,

83

Основная разница между уравнительными током I у и током I б состоит в том, что, как это можно видеть из диаграммы, ток I б почти совпадает по фазе с э.д.с. Eг и находится в противофазе с напряжением U c . Таким образом, ток I б в

рассматриваемый момент времени является активным током, который не только нагружает генераторы, но и отражается на работе приводных двигателей. В худшем случае может получится, что не только рассматриваемый генератор не войдет в синхронизм, но могут выпасть из синхронизма и другие параллельно работающие генераторы.

Очевидно, что для более легкого включения в сеть необходимо добиться меньшей разницы в частотах. Само включение нужно производить в тот момент времени, когда сумма мгновенных значений uc eг 0 . После включения на

параллельную работу в сети и в приключаемом генераторе установятся одинаковые частоты благодаря так называемой «синхронизирующей силе».

Итак, для включения в сеть однофазных синхронных генераторов необходимо выполнить следующие условия:

1.действующее значение э.д.с. приключаемого генератора и его частота должны быть практически равны действующему значению напряжения сети и ее частоте;

2.включение должно быть произведено в тот момент времени, когда сумма: uc eг 0

3.напряжения Ег и U c должны быть в фазе.

a) А I BI CI b) А I BI CI

Рис. 6-6

Всякое нарушение этих условий нежелательно, так как оно может привести к ненормальным явлениям и даже аварии.

31

Условия включения на параллельную работу трехфазных генераторов. Фазировка генераторов.

Условия параллельного включения трехфазных синхронных генераторов. Выводы, полученные для однофазных генераторов, можно перенести и на трехфазные генераторы. Однако к первоначальным двум условиям параллельного включения, которые действительны для однофазных и трехфазных генераторов, прибавляется еще третье условие, а именно: порядок следования фаз

84

приключаемого генератора и генератора, уже работающего, должен быть один и тот же, например А1-В1-С1 первого и А2-В2-С2 второго.

Так как выводным концам генератора нельзя судить о порядке следования фаз, то его надо проверить перед включением генератора на шины. Для проверки правильности включения применяют фазные лампы, включаемого во все три фазы генератора. При этом различают две схемы включения этих ламп: схему потухания (рис.6-6,а) и схему на вращение света (рис.6-6 ,б). В первой схеме каждая из ламп присоединяется к двум концам одного и того же ножа рубильника, во второйдве из ламп включаются накрест.

В случае одинакового чередования фаз обоих генераторовработающего и приключаемого к сети э.д.с. этих генераторов могут быть изображены двумя звездами с одинаковым чередованием векторов (рис.6-7,а и б). Для простоты можно совместить их нулевые точки и считать, что одна из звезд, например звезда А1-В1-С1, неподвижна, а другая вращается относительно первой с разностью их угловых скоростей. Если лампы включены по схеме на рис.6-6,а, то, как это следует из диаграммы на рис.6-7,а, все лампы будут одновременно загораться и одновременно потухать. Включать рубильник следует в тот момент, когда лампы потухают, так как в этом случае напряжения между лампами будет равно нулю. Этот способ включения называют включением на потухание.

Если лампы включены по схеме на рис.6-6,б, то как следует из диаграммы на рис.6-7,б, лампы горят с различной яркостью, причем последовательность зажигания ламп (А-В-С или А-С-В) зависит от относительной скорости вращения векторов э.д.с. и, следовательно, от относительной скорости вращения генераторов. Расположив лампы по кругу, можно

иметь в обоих случаях вращение света, но в одном случае это вращение происходит в одну сторону, а в другом - в другую. Включать рубильник следует в тот момент, когда лампа А1А2 потухнет. Этот способ включения называется включением на вращение света.

Если чередование фаз разное, например в одном генераторе А-В-С, а в другом А- С-В, то там, где должно быть потухание (рис.6-6,а), будет вращение света, и

85

наоборот. Это указывает на несовпадение чередования фаз генераторов. Для устранения этого несоответствия достаточно поменять местами два любых проводника, идущие то генератора или от сети к рубильнику.

При наличии трехфазных синхронных машин высокого напряжения лампы включаются через измерительные трансформаторы напряжения. Необходимо лишь убедиться во избежание неправильного включения, что трансформаторы принадлежат к одной и той же группе.

Параллельное включение генераторовответственная операция, особенно при больших мощностях, поэтому в настоящее время широко распространены способы автоматического включения генераторов на общие шины.

Фазировка генераторов.

Включение в сеть ТГ, имеющего обратное чередование фаз и, следовательно, противоположный момент вращения по сравнению с системным вызовет последствия более тяжелые, чем несинхронное включение. Фазировка ТГ с сетью состоит в проверке совпадения чередования фаз подключаемого ТГ и внешней сети.

Если ТГ подключается на шины распределительного устройства генераторного напряжения, то достаточно проверить при фазировке совпадения чередования фаз ТГ и внешней сети. Если ТГ подключен к трансформатору блока и то его выводов отходит отпайка питания СН (через трансформатор или реактор) то процесс фазировки должен охватывать и проверку возможности включения линии питания СН на параллельную работу с резервным трансформатором СН, который питается от системы.

Фазоуказатель :

4

1 2

3 А

С

В

А

В

С

Рис 6-8

86

Фазоуказатель состоит из трех катушек, намотанных на ферромагнитных сердечниках и легкого алюминиевого диска укрепленного на оси. Действия прибора основано на том же принципе, что и действие АД. Создается вращающееся магнитное поле, приводящее в движение диск в том же направлении. Направление вращения магнитного поля и диска зависит от порядка следования фаз токов в катушках.

Основные варианты фазировки ТГ с сетью показаны на рис.6-9:

Рис.6-9

Фазировка генераторов роизводится с помощью комплектов ТН подключенным к сборным шинам электростанции или на выводы ТГ. К какой фазе ТН будет подключен тот или другой вывод фазоуказателя значения не имееет. Возможно, чтобы ФУ не переключали до конца проверки.

Если ТГ по нормальной схеме должен работать на шины эл. Станции, то для его фазировки освобождают одну из систем шины к шинному ТН подключают ФУ. На шины поочередно подают напряжение сначала от системы включением ШСВ при отключенном выключателе ТГ, а потом от возбужденного и вращающегося на х.х. ТГ при отключенном ШСВ. При подаче напряжения на шины каждый раз замечают направление вращения диска ФУ. Диск должен вращаться в одну и ту же сторону.

Если ТГ работает в блоке с Т то его фазировку производят аналогично описанному выше методы, но на шинах ВН. Если освободить одну из систем шин невозможно, фазировку выполняют на ТН,, установленных на выводах ТГ.

87

Для фазировки необходимо отключить генераторные разъединители, включить трансформатор блока под напряжение со стороны системы и проверить направление вращения фазоуказателя. Затем трансформатор отключить, включить генераторные разъединители, ТГ развернуть до номинальной частоты и проверить порядок следования фаз у ТГ.

32

Фазировка отпаечного ТСН с резервным ТСН.

Перед включением в работу блоки генераторов кроме фазировки ТГ с сетьб должна производиться фазировка отпаечного ТСН, подключенного к шинному мосту ТГ, с источником резервного питания С.Н(рез. трансформатором). На действующей эл. станции такая фазировка производится при отсоединенном ТГ и питании ТСН от системы через трансформатор блока.

На рис показана типичная схема блока генератора где на напряжении 6 кВ должен фазироваться отпаянный трансформатор Т2, имеющий соединение обмоток Д/Д/Д-о-о с резервным трансформатором С.Н. Т3, обмотки, которое соединены по схеме У/Д/Д-о-о. Условия параллельной работы особо. Дело в том, что Т3 включается параллельно не с одним, а с двумя последовательно включенными трансформаторами Т1 и Т2 на напряжение 110 кВ и 6 кВ. Ступень генераторного напряжения 13,8 кВ в расчете не принимается

88