17.5. Контрольные вопросы

1) Что называют характеристиками х. х. и к. з.?

2) Как снимаются характеристики х. х. и к. з.?

3) Какая зависимость называется внешней характеристикой?

4) Как снимается внешняя характеристика?

5) Какая зависимость называется регулировочной характеристикой?

6) Как снимается регулировочная характеристика?

7) Что представляет собой индукционная нагрузочная характеристика?

8) Что называют повышением напряжения синхронного генератора?

9) Как можно определить индуктивное продольное синхронное сопро-тивление?

10) Как строится реактивный треугольник?

11) Как определяется сопротивление рассеяния?

12) Как строится упрощенная диаграмма синхронного генератора?

13) Что называют отношением короткого замыкания?

14) Какая связь существует между ОКЗ и характеристиками синхронной машины?

15) Как различаются ОКЗ турбо- и гидрогенераторов?

16) Что называют коэффициентом насыщения магнитной цепи электри-ческой машины?

17) Как коэффициент насыщения связан с параметрами машины?

18) Как по опытным данным определить значение коэффициента насыщения?

Лабораторная работа 18

ПАРАЛЛЕЛЬНАЯ РАБОТА СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА

С ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТЬЮ БЕСКОНЕЧНОЙ МОЩНОСТИ

Цель работы: ознакомиться с типами синхроноскопов; изучить условия включения, способы синхронизации и регулирования активной и реактивной мощности синхронного генератора [1, с. 240 – 250; с. 704 – 725].

18.1. Основные положения теории

Большинство синхронных генераторов работает параллельно с электри-ческой сетью, т. е. вырабатываемая электрическая энергия поступает в единую энергосистему, к которой подключены несколько источников. Начальной стадией параллельной работы машины с сетью является процесс включения ее в сеть, т. е. синхронизация машины с сетью. При этом стараются добиться условий, когда при включении ток статора генератора будет равен нулю. В зависимости от того, как выполняются операции при подключении синхронной машины, различают два способа синхронизации: точную и грубую (само-синхронизацию).

Точной синхронизацией машины называют такую, при которой процесс включения машины протекает практически при отсутствии тока в цепи якоря (статора), поэтому необходимо выполнить следующие предварительные операции:

1) довести частоту вращения машины до величины, близкой к синхронной, что можно выполнить с помощью первичного двигателя. При этом частота ЭДС подключаемого генератора примерно равна частоте напря-жения сети;

2) регулируя возбуждение синхронной машины, установить ЭДС на зажимах подключаемого генератора, равную напряжению сети;

3) проверить соотношение последовательности фазных напряжений сети и подключаемого генератора (правильность чередования фаз);

4) в момент включения генератора на параллельную работу с сетью напряжение генератора и напряжение сети должны быть в фазе.

При выполнении указанных операций векторы напряжения сети и ЭДС генератора будут совпадать по фазе и вращаться с одинаковой частотой. Проверить условие равенства напряжения генератора и напряжения сети можно с помощью вольтметра. Выполнение всех остальных условий проверяется с помощью ламповых и стрелочных синхроноскопов. Схема включения ламповых синхроноскопов показана на рис. 50, где ламповый синхроноскоп включен по схеме вращения света. Медленное его вращение указывает на примерное равенство значений частоты сети и генератора. Если ламповый синхроноскоп собран по схеме вращения света, а в действительности получено одновременное погасание ламп, то это сигнализирует о неправильном чередовании фаз генератора и сети. При этом необходимо поменять местами начало двух фаз обмотки статора генератора. Включить генератор на параллельную работу в сеть можно после выполнения всех операций, перечисленных выше, в тот момент, когда гаснет лампа синхроноскопа (см. рис. 50), сигнализирующая о выполнении последней операции (см. п. 4), т. е. напряжение сети и ЭДС генератора находятся в фазе.

Ламповые синхроноскопы применяют для генераторов небольшой мощ-ности, для мощных генераторов используют электромагнитные стрелочные синхроноскопы.

Суть метода грубой синхронизации (самосинхронизации) заключается в том, что генератор включается в сеть в невозбужденном состоянии ( ) при частоте вращения, близкой к синхронной. Предварительно следует убедиться в правильности чередования фаз. После включения обмоток статора генератора в сеть немедленно включают обмотку возбуждения и генератор втягивается в синхронизм. При самосинхронизации генератора появляются толчки тока в обмотке статора, не превышающие .