Двигатель генератора

В системах надежного питания потребителей первой группы находят применение также и обратимые двигатель-генераторы ( 3.6), состоящие из машины постоянного тока MD и синхронной машины GAS. В нормальном режиме обратимый агрегат работает как «синхронный электродвигатель — генератор постоянного тока» и обеспечивает подзарядку аккумуляторной

С помощью контакторов выполняются следующие операции: включение и выключение секций пусковых сопротивлений: разрыв силовой цепи группы двигателей при перегрузке; переключение силовой цепи на режим электрического торможения; переключение двигателей с последовательного соединения на параллельное. Управление контакторами производится машинистом при помощи контроллера управления. Для питания цепей управления применяется напряжение 24 и 50 В, что дает возможность изолировать машиниста от соприкосновения с высоковольтными аппаратами и облегчает размещение аппаратуры управления на электровозе. В качестве источника постоянного тока низкого напряжения применяют двигатель-генераторы (электровозы EL-1 и EL-2) или устанавливают генераторы на валу двигателей вентиляторов (электровозы 1У-КП-1 и 13Е-1).

Название генератора определяется первичным двигателем, используемым для вращения подвижной части синхронной машины. В зависимости от этого различают гидрогенераторы, турбогенераторы, дизель-генераторы и двигатель-генераторы. В основу работы синхронного генератора положено явление электромагнитной индукции. При включении обмотки возбуждения ротора под напряжение в ее цепи появляется постоянный ток, ротор возбуждается и становится электромагнитом.

Ранее применявшиеся напряжения 24—48 В в настоящее время не рекомендуются. Для повышения надежности сеть оперативного тока секционируется на ряд участков, имеющих самостоятельное питание от сборных шин батареи. Наиболее ответственными являются шинки управления, к которым подключаются устройства защиты, автоматики, управления. Все указанные шинки функционального назначения также секционируются с возможностью их объединения рубильниками. От КЗ цепи защищаются автоматическими выключателями или предохранителями, причем на каждый выключатель питание подается через отдельные автоматические выключатели или предохранители (на 4.1 не показаны): их исправность контролируется в схеме управления выключателя. В связи с этим по катушке отключения включенного выключателя циркулирует небольшой ток, недостаточный для его срабатывания (см., например, [47]). Для обеспечения долговечности батареи должен соблюдаться необходимый режим ее заряда, подзаряда и разряда. Для этого используются автоматически регулируемые источники — двигатель-генераторы или в последнее время выпрямительные установки.

двигатель-генераторы, трансмиссии РР=0,65Р„+0,25Р6 0,8 0,75

двигатель- генераторы Многопостовые свароч- 0,70 0,70 1,00

Электрическое осве- ные двигатель-генераторы Лампы накаливания 0,85 1,0 —

сы, вентиляторы, мостовые краны, подъемники и лифты, задвижки, двигатель-генераторы и др.);

вспомогательного оборудования (дренажные и пожарные насосы, двигатель-генераторы и др.);

Для преобразования переменного тока в постоянный до 1912 г. в основном применяли вращающиеся преобразователи (двигатель-генераторы), пока не появились ртутные выпрямители. Первые работы о вентильных свойствах ртутной дуги относятся к 1882 г. В 1900 г. исследованием вентильных свойств дуги Петрова занимался академик В. Ф. Миткевич. В 1908 г. Юиттом был изобретен низковольтный ртутный выпрямитель. С 1915 г. ртутные выпрямители получают широкое распространение.

7 -турбогенераторы блока; 2 —рабочие трансформаторы с. н.; 3 — пускорезервные трансформаторы с. н.; 4 —рабочий дизель-генератор; i — резервный двигатель-генератор; в —трансформаторы сети надежного питания; 7 — трансформаторы машинного зала- 8 — трансформаторы вентиляционного центра; 9 — трансформаторы аппаратного зала; 10— резервный трансформатор 6/0 4 кВ- // —трансформатор мастерских и химводоочистки; 12 — трансформатор компрессорной; 13 — трансформатор ОРУ; 14 — обратимые двигатель-генераторы; 15 — аккумуляторные батареи; 16 — сеть надежногопитания 2-й группы; 17 — сеть надежного питания 1-й группы; Г ДН —главный циркуляционный насос; РВ — резервный возбудитель; А ПИ - аварийный питательный насос; Д-прочие двига-

Буровые установки комплектуются автоматическим регулятором подачи долота, исполнительный двигатель 16 которого кинематически связан с валом буровой лебедки. При эксплуатации бывают случаи, когда из-за отсутствия электроэнергии, поломки приводных двигателей и других причин для предотвращения прихвата инструмент поднимают аварийным приводом, функции которого выполняет двигатель 16. Он получает питание от двигатель-генератора 15, который в свою очередь питается от аварийной дизель-электростанции 8.

двигатель-генератора (двухмашинного агрегата), состоящего из приводного асинхронного двигателя АДГ и генератора постоянного тока ГП, который управляет двигателем Д/7;

Буровые установки комплектуются автоматическим регулятором подачи долота, исполнительный двигатель 3 которого кинематически связан с валом буровой лебедки. При эксплуатации бывают случаи, когда вследствие отсутствия электроэнергии, поломки приводных двигателей и других причин для предотвращения прихвата инструмент поднимают аварийным приводом, функции которого выполняет двигатель 3. Он получает питание от двигатель-генератора 4, получающего в свою очередь питание от аварийной дизель-электростанции //.

Тель питает обмотки возбуждения генератора ОВГП), и с предварительным полупроводниковым фазо-чувствительным усилителем ППУ-1, служащим для усиления управляющего сигнала; г) двигатель-генератора (двухмашинного агрегата), состоящего из приводного асинхронного двигателя АДГ и генератора постоянного тока ГП, который управляет двигателем ДП; д) силового узла, состоящего из червячно-цилиндрического редуктора, двигателя постоянного тока ДП с пристроенными вентилятором и тахогенератором и электромагнитного колодочного тормоза; редуктор соединяется цепной передачей с лебедкой буровой установки.

Аккумуляторные батареи на промышленных электровозах предназначаются для питания постоянным током катушек различных аппаратов, осветительных и сигнальных ламп при отключенном двигатель-генераторе. При работе двигатель-генератора питание цепей управления электровоза производится одновременно с зарядкой аккумуляторной батареи.

1. Равенство частоты напряжения генератора частоте напряжения сети достигается путем воздействия на первичный двигатель генератора (изменением его частоты вращения).

Если снова увеличить поступление движущего фактора в первичный двигатель генератора, то ротор еще больше переместится вперед и угол 6 увеличится до значения, при котором возросший электромагнитный тормозной момент вновь уравновесится вращающим моментом первичного двигателя. Ротор будет продолжать вращаться с синхронной скоростью п0.

При исчезновении переменного напряжения 0,4 кВ на секциях I группы (по любой причине) эти секции отделяются от секций 0,4 кВ II группы и обратимый двигатель-генератор меняет режим работы: машина постоянного тока переходит в режим двигателя с питанием от аккумуляторной батареи, а синхронная — в режим генератора, обеспечивая питание потребителей 0,4 кВ I группы. Перерыв в питании потребителей 0,4 кВ I группы определяется временем отключения секционного выключателя. Для уменьшения времени нарушения электроснабжения потребителей 0,4 кВ I группы последовательно с секционными воздушными автоматами можно включить тиристорный прерыватель, время отключения которого не превышает 20 мс.

Напряжение на секциях 0,4 кВ I группы поддерживается автоматическим регулятором синхронной машины. Наряду с двумя рабочими двигатель-генераторами, играющими одновременно и роль зарядных агрегатов, имеется также резервный (на схемах не показан), нормально отключенный, но автоматически вступающий в работу при повреждении рабочего двигатель-генератора или исчезновении напряжения на секции 0,4 кВ любого рабочего двигатель-генератора.

Наибольший коэффициент полезного действия во всем диапазоне напряжений имеют механические выпрямители и статические преобразователи, выполненные на кремневых полупроводниковых диодах. При этом при высоких значениях выпрямленного напряжения коэффициент полезного действия ртутного выпрямителя приближается к КПД механического выпрямителя. Однако при низких напряжениях коэффициент полезного действия электромашинного преобразователя (двигатель — генератора) выше, чем у ртутного выпрямителя.

Для приводов длительного режима (маховиковые ножницы, главные приводы клетей прокатных станов, двигатель-генераторы большой мощности) обычно требуется сократить время замедления до нескольких минут вместо десятков минут и часов при свободном выбеге. Сокращение времени замедления в этих случаях обычно требуется для тогоччтобы за время стоянки стана между сменами или при изменении программы цеха успеть осмотреть подшипники, сменить валки, произвести ремонт и т. п. Здесь, чтобы "снизить стоимость двигатель-генератора динамического торможения, оказываются приемлемыми механические характеристики, получаемые при малых токах возбуждения, порядка 1,5-кратного трехфазному току холостого хода. Исключение может составлять аварийное торможение, для которого могут потребоваться большие токи возбуждения, чтобы получить быстрое замедление.