Генератора применяетсяСинхронные машины широко используются в качестве синхронных генераторов переменного тока. При этом механическая энергия, получаемая с вала первичного двигателя, приводящего во вращение вал генератора, преобразуется в электрическую энергию и отдается в сеть переменного тока потребителям электроэнергии. На современных электрических станциях независимо от их типа и мощности в качестве трехфазных источников электроэнергии используются исключительно синхронные генераторы.
валу генератора, преобразуется в электрическую мощность Р2. При этом
тели постоянного напряжения, являющиеся распространенным элементом устройств электропитания. Принцип работы преобразователя состоит в том, что энергия источника постоянного напряжения Е с помощью релаксационного генератора преобразуется в энергию электрических импульсов, вырабатываемых на выходной обмотке импульсного трансформатора, входящего в состав генератора. С помощью выпрямителя указанное напряжение выпрямляется и снова превращается в постоянное. Однако поскольку коэффициент трансформации напряжения в нагрузочную обмотку можно изменять, заземлять любой из ее выводов или не заземлять эти выводы вообще, то после выпрямления можно получать напряжение, отличающееся от ? как в большую, так и в меньшую сторону, а также напряжение другой полярности.
Следовательно, вторая половина энергии генератора преобразуется в тепло в сопротивлении г:
в магнитном поле от нуля при ^ = 0 до величины WL „ = = L/M/2 при 4 = Т/4. Это увеличение энергии магнитного поля происходит: 1) за счет энергии электрического поля, запас которой уменьшается от WCtt = Ct/см/З при ^ = О, когда напряжение на емкости наибольшее, до нуля при t2 = Т/4, когда напряжение на зажимах конденсатора уменьшается до нуля; 2) за счет энергии генератора, восполняющего разность WiM — W'CM, так как в рассматриваемом случае хс < XL и We» < WLia. В течение той же четверти периода избыток электрической энергии, получаемой от генератора, преобразуется в тепло в активном сопротивлении
В течение второй четверти периода от момента 4 = Т/4 до 4 = Т/2 мощность рс положительна ( 10-27, в). Вследствие увеличения напряжения на зажимах конденсатора ( 10-27, б) происходит накопление энергии в электрическом поле конденсатора от нуля до WCM при 4 = Т/2, когда напряжение на конденсаторе максимально. Это увеличение энергии происходит за счет энергии магнитного поля, которая уменьшается от W7iM до нуля в соответствии с уменьшением тока от максимального значения до нуля ( 10-27, а). Так как в рассматриваемом случае WLu > > Wca, то часть энергии магнитного поля преобразуется в тепловую в активном сопротивлении г. Другая часть энергии, преобразуемой в тепловую в сопротивлении г, получается в течение времени tz — t3 от генератора, так как мгновенная мощность цепи р положительна. Схема движения потоков энергии в течение этого промежутка времени пока-
Так как напряжения UL и «с равны по величине и изменяются в противофазе, то в любой момент времени равны по величине и противоположны по знаку реактивные мощности pL — —рс. Поэтому накопление энергии магнитного поля происходит только за счет энергии электрического поля и наоборот, а вся энергия, получаемая цепью от генератора, преобразуется в тепло в активном сопротивлении, т. е. р = ря ( 10-37, в).
пользуется ламповый генератор Г типа LC, который для улучшения характеристики охвачен отрицательной обратной связью ОС. В цепи ОС частота напряжения генератора / преобразуется в постоянное напряжение U2- Управление частотой генератора осуществляется с помощью дросселя насыщения L (элемент настройки), включенного в колебательный контур генератора.
Измеряемая величина X в преобразователе /7 преобразуется в пропорциональное ей напряжение постоянного тока ?/1( которое сравнивается с напряжением U2. Разность их Д?/ создает в обмотке дросселя постоянный ток, подмагничивающий его сердечник, что вызывает изменение индуктивности дросселя, а следовательно, частоты напряжения генератора / = 1/2л / LC.
Синхронные машины широко используются в качестве синхронных генераторов переменного тока. При этом механическая энергия, получаемая с вала первичного двигателя, приводящего во вращение вал генератора, преобразуется в электрическую энергию
2) системы возбуждения, в которых источником энергии является генератор переменного тока (возбудитель). Переменный ток этого генератора преобразуется в постоянный ток с помощью полупроводниковых управляемых или неуправляемых выпрямителей;
Синхронные машины широко используются в качестве синхронных генераторов переменного тока. При этом механическая энергия, получаемая с вала первичного двигателя, приводящего во вращение вал генератора, преобразуется в электрическую энергию и отдается в сеть переменного тока потребителям электроэнергии. На современных электрических станциях независимо от их типа и мощности в качестве трехфазных источников электроэнергии используются исключительно синхронные генераторы.
Для устранения ЭДС, наводимой в обмотках подмагничивания потоком полюсов генератора, применяется разделение обмоток, как показано на 7.13,а,б. В каждой половине обмотки наводятся равные ЭДС противоположного знака, результирующая ЭДС незначительна и определяется углом сдвига полуобмоток по расточке статора.
рическую посредством ЭМ, работающей в режиме генератора. В качестве генератора применяется та же ЭМ, которая служи; электродвигателем для разгона маховика, или другая ЭМ. также установленная на валу ЭМН [5.1].
Перспективной оказывается и специальная бесконтактная МДП, выполненная с двумя совмещенными обмотками на общем статоре и со специальным короткозамкнутым ротором. Регулируемый привод с МДП может быть использован в установках с автономным питанием, где в качестве генератора применяется синхронная машина. Применение практически безынерционного преобразователя частоты в роторной цепи МДП дает возможность реализовать все ее положительные свойства в системе автоматического управления, обеспечивающей благоприятные статические характеристики и высокие динамические качества электропривода.
Схема блокинг-генератора применяется также для испытаний приемно-усилительных ламп на долговечность в импульсном режиме.
В качестве вспомогательного генератора применяется высокочастотный генератор индукторного типа. Такой генератор не имеет обмотки на вращающемся роторе, что повышает его надежность в эксплуатации. Повышенная частота (500 Гц) позволяет уменьшить габариты и повысить быстродействие системы возбуждения.
Компаундирование в чистом виде не может обеспечить достаточно точное поддержание напряжения генератора. Поэтому одновременно с регулированием возбуждения по току статора генератора применяется еще регулирование по напряжению статора. Для введения регулирующего импульса по напряжению трансформатор Т (универсальный трансформатор с подмагничиванием) оснащается еще обмотками 2 и 4 ( 2.24, а).
Для обеспечения точной кратности генерируемой частоты и частоты кварцевого генератора применяется система фазовой авто-подстройки частоты (ФАПЧ), состоящая из делителя частоты ДЧ, фазового детектора ФД, фильтра низкой частоты ФНЧ -и управляющего элемента УЭ, регулирующего частоту перестраиваемого генератора ПГ.
Для автоматического поддержания постоянного напряжения на зажимах генератора применяется угольный регулятор
Вместе с тем гигантский турбоагрегат чрезвычайно точная машина. При изготовлении их на Ленинградском металлическом заводе для замера диаметра статора генератора применяется штихмасс, с помощью которого можно измерять диаметры от 4500 до 8200 миллиметров с точностью до 0,1 миллиметра. А для измерения втулки ротора был изготовлен «микрометр» размером в 2700 миллиметров, позволявший производить замеры с точностью до 0,01 миллиметра.
Для решения ряда измерительных задач необходимы средства измерений, обеспечивающие воспроизведение образцовых частот. Для создания стабильного по частоте и фазе сигнала используют кварцевые генераторы. Принцип построения кварцевых генераторов основан на использовании стабилизирующих cbohcib кварцевых резонаторов. Для ослабления влияния температуры окружающей среды на частоту кварцевого генератора применяется термостатирование активными термостатами нагревательного действия. Система термостатирования позволяет ослабить влияние изменений температуры на частоту генератора в 200 ...1000 раз. Так как частота генератора зависит от тока, протекающего через кварцевый резонатор, то генераторы имеют автоматическую регулировку, управляющую режимом работы каскада возбуждения и обеспечивающую постоянство уровня возбуждения резонатора. Уровень возбуждения около 1 мкВт является оптимальным и позволяет получить изменение частоты менее 10~1г. Частота кварцевого задающего генератора перестраивается изменением емкости конденсаторов и индуктивности катушек, включенных в колебательный контур возбудителя. 126
Оконечный каскад исключает влияние нагрузки на возбудитель и осуществляет необходимое увеличение мощности кварцевого генератора. Для ослабления влияния изменений окружающей температуры на частоту кварцевого генератора применяется активное термостатирование термостатами нагревательного действия.
Бесконтактный генератор и объединенный с ним полупроводниковый выпрямитель (ПВ) должны быть согласованы. Если в качестве бесконтактного генератора применяется генератор с постоянными магнитами, то для регулирования и стабилизации выходного напряжения рационально использовать управляемый ПВ, схема которого должна предусматривать также быстрый сброс выходного напряжения при коротких замыканиях, поскольку магнитный поток генератора не может быть резко снижен. При использовании бесконтактного генератора с обмоткой возбуждения ПВ может быть неуправляемым или управляемым. В первом случае ПВ прост и надежен, а напряжение регулируется изменением тока в обмотке возбуждения. В аварийных режимах этот ток снижается до нуля (гашение поля возбуждения). Недостатком такого способа регулирования является невысокое быстродействие из-за больших постоянных времени цепи возбуждения. Во втором случае, когда используются управляемые ПВ, напряжение может регулироваться как током возбуждения, так и управлением ПВ, что увеличивает быстродействие, но существенно усложняет схему управления.
Похожие определения: Геометрических характеристик Геометрической конфигурации Геотермальные электростанции Германиевых транзисторах Гетеродинные частотомеры Гальванические преобразователи Гидравлические испытания
|