15.Характеристики мощности генераторов с арв. Упрощенное представление генераторов в расчетах устойчивости.
Под системой регулирования возбуждения понимают аппараты для создания тока возбуждения и управления ими с помощью устройств АРВ, которые применяются для регулирования возбуждения, разделяются на регуляторы осуществляющие прерывистое и непрерывное действие регулирования (без зоны нечувствительности) – если точка в исх. зоне нечувствительности то регулятор не работает. На крупных генераторах работающих в энергосистемах в настоящее время применяются регуляторы непрерывного действия: 1) регуляторы пропорционального действия, изменяющие ток возбуждения пропорционально отклонению какого-либо параметра режима; 2)регуляторы сильного действия реагирующие не только на отклонение параметров режима, но и на скорость и ускорение (1ю и 2ю производные их изменений.
АРВ пропорционального действия изменяют Ег пропорционально входному сигналу (ΔU) – E=Eo+K ΔU. С помощью регуляторов пропорционально действия практически можно поддерживать постоянной переходную ЭДС – Ed’, за переходным сопротивлением генератора Xd’.
АРВ
сильного действия изменяет Ег в
зависимости от ΔU
и производных
и
.
E=Eo+K1ΔU+K2
+K3
т.е.
регулирование наводиться не только по
отношению но и по условию входного
сигнала. С помощью регулятора сильного
действия можно поддерживать постоянное
напряжение на зажимах генератора или
в начале линии за повышающими
трансформаторами. Pг
=
– предел
мощности. При наличии АРВ пропорционально
действия Е
=Еd’
Хг = Xd’
При наличии АРВ сильного действия Uг
=const
Xг
= 0, Xc
возрастает в АРВ пропорционального
действия и уменьшается в АРВ сильного
действия.
В установившемся режиме схема замещения генератора представляется синхронным ЭДС и и синхронным сопротивлением .
16. Характеристика мощности явнополюсных синхронных машин.
xd; xq- т.к. воздушные зазоры разные (Xd > Xq)
Схема замещения генератора была представлена в виде ЭДС и синхронной индуктивности сопротивления через которое протекает полный ток генератора. Такая схема допустима для неявнополюсного генератора, в которых сопротивление по продольной и поперечной оси практически одинаково. У явнополюсных генераторах Xd и Xq значительно отличаются, поэтому при более точных расчетах необходимо строить две схемы замещения генераторов. В определенных условиях удобно получить зависимость мощности от угла из векторной диаграммы явнополюсного генератора. В режиме хх ток возбуждения генератора создает магнитный поток основная часть которого пронизывает воздушный зазор и пересекает обмотки статора и наводит в них Eq. У нагруженного генератора ток обмотки статора может быть разложен на Id и Iq которые создают магнитные потоки, независимые потоки продольной и поперечной оси реакции якоря Фad и Фaq вращающихся синхронно с ротором……. и сдвинуты на четверть полного деления. Наводимые потоками реакции якоря Ead и Eaq геометрически складываются с Eq и дают внутреннюю ЭДС генератора EL, которой соответствует магнитный поток ФL.
Индуктивное сопротивление реакции якоря Xad явнополюсной СМ >> Xaq т.к. продольный магнитный поток встречает меньшее сопротивление воздушного промежутка Фd. Неравенство Xad и Xaq приводит к тому что необходимо разлаживать падения U в индуктивном сопротивлении генератора на 2 составляющие Zaq*XL и Zad*XL
Обозначим Ψ=( Eq^I)
P=U*I*cosφ+I*cosφ*U*cosδ+I*sinφ*U*sinδ
Eq=Id*Xd=Uq Iq*Xq=Ud
Нюансы: 1) δкр < 900 уменьшается зона устойчивости
2)
увеличивается идеальный предел P
и Pm.
Амплитуда сост-щей удвоенной f
не превышает 10—15% от основной. И про
рассматриваемом норм. режимов (иногда
п/ав) можно пренебречь 2-й составляющей
При рассм. ав/ режимов, когда величена ампл-ды 1-й сост-щей низка а ампл. 2-й f заметно влияет на угловую хар-ку. Для упрощения расчетов 2-ю составляющую не учитывают
