1. Энергетическая система промышленного района.

Рис.1.Для предприятий связи источником энергии яв-ся энергосистема или собственная автоматическая АДЭС. Энергосистема-это совокупность электростанций, электрических и тепловых сетей, соединенных м/у собой. Первичными источниками з-х фазной ЭДС яв-ся спец. эл-ая машина – синхронный генератор. Генератор превращает механическую энергию вращения ротора в эл-ую энергию. Вых.мощность генератора велика, а U и частота соответствуют параметрам 3-х фазной сети 380/220В, 50Гц. Чтобы передать мощность с мин.потерями на значительные расстояния, нужно чтобы ток был как можно меньше, поэтому эл-ую энергию передают на высоких напр-х до 500кВ. Поэтому на рис.1 – рядом с каждым генераторам изображена повышающая подстанция.Электростанции и подстанции связаны м/у собой линиями электропередачи. Все подстанции энергосистемы, кроме упомянутых повышающих, яв-ся понижающими. Частота повышающей энергосис-ы, состоящей из подстанции с одинаковым Uвых, наз-ся электрической сетью. На предприятии связи электроэнергия поступает от подстанции с U=6кВ или U=10кВ. На крупном предприятии связи есть собственные повышающие подстанции, понижающая U до параметров 380/220В. На рис.1 первичные источники энергии могут располагаться на ГЭС, РЭС, ТЭЦ и т.д. Первичные источники энергии могут работать от устройств различного типа: электродвигатели, вращения ротора к-го осущ-ся за счет тепловой энергии сгорания топлива, энергии ветра и т.д.

2.Синхронный генератор.

АДЭС предназначена для обеспечения предприятий электроэнергией при откл. внешней сети переменного тока. Она яв-ся резервным источником энергии. Обычно АДЭС состоит из 1-го или нес-ких дизельногенераторныых агрегатов (ДГА) со средствами управления, защиты и сигнализации. Генераторы выполняются 3-х фазными см.рис2. Та часть эл-ой машины, в к-ой наводится ЭДС, наз-ся якорем. Для синхронного генератора, рис.2, обмотка якоря -это обмотка статора. Генератор имеет общий вал с дизельными двигателями. При сгорании дизельного топлива вал вращается, следовательно, вращается ротор генератора, укрепленный на этом валу. На роторе имеются катушки, намотанные на сердечнике, к-е наз-ся полюсами. Обмотка этих катушек – это обмотка возбуждения. На нее подается ток возбуждения, при прохождении к-го создается магнитное поле. Силовые линии магнитного поля охватывают ротор и неподвижную часть статора. Статор представляет собой цилиндр, по внутренней поверхности к-го прорезаны углубления – пазы. В пазы укладывается обмотка статора, к-я представляет собой 3-х фазную обмотку, соединенную звездой. Обмотки укладываюся т.о., что в пространстве кадая фаза сдвигается на 120 градусов. При вращении ротора с опред-й скоростью, соответствующей 50 Гц сети, полюса вращаются, след-но, вращается и магнитное поле. На рис.4 показано как генерируется система 3-х фазных ЭДС. Начальный момент времени t=0, ЭДС Еа, Ев, Ес сдвинуты на 180 градусов, при чем так, что вектор Еа расположен по оси wt. Его проекция на ось ординат (ЭДС) =0. Если магнитное поле вращается со скоростью w=2πf, f=50 Гц, то и наводимое в обмотках статора ЭДС, к-е образует схему рис.3, тоже вращается, отмеряя на оси wt текущее время. Можно каждой временной точке поставить в соответствии проекцию вектора ЭДС на ось y в этот момент. Например в т. П/2 вектор Еа будет располагаться // оси у и иметь проекцию max длины. Т.о. каждый вектор имеет геометрическое место точек проекции в виде синусоиды. Начало обмоток статора выводятся на торец статора и здесь снимают з-х фазную ЭДС.