Генератора значительноНаибольшие конструктивные трудности представляет водяное охлаждение вращающейся обмотки ротора. Поэтому в некоторых случаях у гидрогенераторов применяется внутреннее воздушное охлаждение обмотки ротора и внутренее водяное охлаждение обмотки статора. При этом мощность генератора увеличивается примерно в 1 ,7 раза по сравнению с мощностью генератора, имеющего поверхностное охлаждение.
Обратные связи в этой схеме работают следующим образом: с ростом э. д. с. генератора увеличивается ток в ОН, стабилизируя тем самым переходный процесс генератора; если при разгоне привода ток главной цепи превышает ток отсечки, то вступает в работу ОТ, ограничивающая этот ток. Гибкие обратные связи по напряжению и току обеспечивают устойчивый характер переходных процессов и формируют их.
Обратные связи в этой схеме работают следующим образом: с ростом э. д. с. генератора увеличивается ток в ОН, стабилизируя тем самым переходный процесс генератора; если при разгоне привода ток главной цепи превышает ток отсечки, то вступает в работу ОТ, ограничивающая этот ток. Гибкие обратные связи по напряжению и току обеспечивают устойчивый характер переходных процессов и формируют их.
В течение первой и третьей четвертей периода мгновенная мощность положительна, в цепи с индуктивностью накапливается энергия (ток и магнитный поток увеличиваются от нуля до максимальных значений и за счет энергии генератора увеличивается запасаемая в магнитном поле
генератора увеличивается запасаемая энергия Гот нуля CL'2 N
Из этого выражения следует, что при увеличении ЭДС Et, соответствующей току возбуждения /в/, нагрузка генератора / увеличивается. При этом нагрузка генератора II уменьшается, увеличивается напряжение 1/с; следовательно, требуется несколько уменьшить ток возбуждения генератора II, чтобы напряжение Uc осталось неизменным.
При увеличении активной мощности генератора увеличивается sin б и уменьшаются ф, Q и Um, как показано на 3.14. При уменьшении активной мощности ф, Q и Um, наоборот, возрастают.
Значительно меньшая плотность водорода по сравнению с воздухом позволяет уменьшить вентиляционные потери в 8—10 раз, в результате чего КПД генератора увеличивается на 0,8 — 1 %.
При /в = 0 ЭДС генератора Е0 возбуждается магнитным потоком остаточного намагничивания индуктора. Увеличение тока возбуждения ведет к увеличению магнитного потока и росту ЭДС генератора, пока индуктор не достигнет магнитного насыщения. При магнитном насыщении индуктора интенсивный рост магнитного потока прекращается, и ЭДС генератора увеличивается незначительно.
Из векторных диаграмм видно, что при увеличении активной и активно-индуктивной нагрузок напряжение на зажимах генератора уменьшается, а при увеличении емкостной нагрузки напряжение на зажимах генератора увеличивается и может быть больше ЭДС холостого хода.
Как мы уже говорили выше, ЭМУ применяется в самых различных схемах электропривода для самых различных целей. На 11-12 приводится схема, позволяющая поддерживать, постоянный по величине ток в цепи якоря генератора Г. Здесь / •— обмотка усилителя, создающая м. д. с. Flt 2 — обмотка управления, включаемая в цепь якоря управляемого генератора и создающая м. д. с. Fz, направленную встречно относительно м. д. с. /-\. При увеличении тока генератора /,. увеличивается встречное действие обмотки 2 и соответственно этому уменьшаются: поток по продольной оси, напряжение на выходе усилителя и ток в цепи возбуждения генератора Г; в результате ток /,. доводится почти до его прежнего значения. При данной схеме регулирование тока /г обеспечивается с точностью ±(2—3)%.
мах машины и частоты этого напряжения. При этом мощность одного генератора значительно меньше мощности сотен других генераторов, используемых в той же системе. Согласно схеме замещения (см. 20.22, б) напряжение на зажимах автономного генератора
При двухфазном к. з. размагничивающее действие якоря и генератора значительно слабее, чем при трехфазном. Установившийся ток двухфазного к. з., а также значения тока двухфазного к. з. переходного режима с некоторого момента времени больше, чем соответствующие значения тока трехфазного к. з. Начальное же значение силы тока двухфазного к. з. /"<2> меньше соответствующего значения силы тока трехфазного к. з.
За счет компаундирующей связи отклонение напряжения на шинах генератора значительно снижается, что позволяет использовать генератор с системой гармонического компаундирования без регулятора напряжения для питания ряда потребителей.
замыкания, напряжение генератора значительно снижается. Измерительный орган частоты на время короткого замыкания остается без сигнала управления и время восстановления выходных характеристик преобразователя после отключения короткого замыкания большое, так как определяется постоянными времени измерительного органа, усилительного органа и постоянной времени обмотки управления двигателя постоянного тока.
Это связано с тем, что в момент включения ЭДС синхронного генератора значительно отличается от напряжения сети. В результате между зажимами сети и зажимами генератора возникает разность потенциалов ( 15.7, а), которая при замыкании электрической цепи может привести к появлению уравнительного тока якоря, подобно тому, как это имеет место при параллельном включении источников с разными по величине ЭДС. В процессе взаимодействия больших токов якоря с основным магнитным потоком возникают значительные механические усилия, которые могут явиться причиной деформации обмоток и выхода синхронной машины из строя.
При частоте 50 Гц и частоте вращения 3000 об/мин суммарная масса асинхронного генератора совместно с устройством для возбуждения несколько меньше, чем у синхронного генератора ( 8.8,6). При меньшей частоте вращения снижается созф и применение асинхронных генераторов становится экономически нецелесообразным. При частоте 400 Гц и частоте вращения 3000 об/мин масса асинхронного генератора значительно снижается, а при больших частотах вращения (6000... 8000 об/мин) асинхронные генераторы с конденсаторным возбуждением в 1,5 ...2,1 раза легче синхронных генераторов обычного исполнения и в 3... 5 раз легче индукторных. КПД асинхронных и синхронных генераторов с учетом устройств для их возбуждения примерно одинаков. Отметим высокую надежность асинхронных генераторов, что особенно важно при высоких частотах вращения; эти машины не требуют защиты от коротких замыканий, так как в этом режиме они развозбуждаются. Исследования показали, что асинхронные генераторы можно сравнительно легко включать на параллельную работу, даже при значительной разнице в их частотах вращения. При этом в сети устанавливается частота, равная среднему значению частот параллельно включенных генераторов.
Защиты от Кз" выполняются по-разному для генераторов, работающих в блоке с трансформаторами (автотрансформаторами), и для генераторов, работающих непосредственно на шины генераторного напряжения. Защиты от К3" блочных генераторов часто можно осуществлять более простыми и технически совершенными. Для этого используется, например, напряжение нулевой последовательности U0 в системе генераторного напряжения. Это напряжение появляется только при замыканиях на землю в этой системе, так как в схеме замещения нулевой последовательности генератор отделен от остальной электрической системы своим трансформатором и указанное U0 в первом приближении отсутствует при К(1) и К31) за трансформатором блока. Для действия защит генераторов, работающих на шины, нельзя использовать напряжение U0, так какЪрактически одинаковые U0 могут появляться при Кз1' в любой точке системы генераторного напряжения (например, защищаемом генераторе, в сети или в других генераторах). Поэтому в последнем случае часто приходится ориентироваться на токи /0 на выводах генератора, которые при повреждении в нем оказываются большими, чем при повреждении в элементах системы (§ 7-2). Однако такие защитные устройства получаются менее совершенными. Их применение оказывается возможным на машинах небольшой и средней мощности (< 100 МВт), когда емкостные токи /0 генератора значительно меньше токов /0 остальной части сети.
токи, затухающие с определенными постоянными времени, причем сумма этих токов в каждой фазе в начальный момент времени короткого замыкания при холостом ходе равна нулю. Однако ввиду вращения ротора и наличия переходных процессов в обмотках индуктора процесс короткого замыкания синхронного генератора значительно более сложен. Точное аналитическое рассмотрение этого процесса поэтому также сложно, и в связи с этим мы изучим его в два этапа: сначала, исходя из физических представлений, определим начальные значения токов короткого замыкания и затем рассмотрим закономерности изменения токов в процессе короткого замыкания.
Если внутреннее сопротивление генератора /?, значительно меньше эквивалентного /?экв, применяют частичное включение контура ( 69, а). Этим способом можно уменьшить влияние генератора на полосу пропускания контура из-за шунтирования и сохранить нужные добротность и полосу пропускания. Эквивалентное сопротивление контура для точек а и б подключения генератора определяют по формуле
Структурная схема преобразователя двоичного кода в двоично-десятичный код представлена на 10.2. Преобразуемая комбинация двоичного кода записывается в инверсном виде в блок памяти с помощью рас-, пределителя и логических элементов И и НЕ, По окончании записи импульс с распределителя, подаваемый на схемы И, переписывает записанный в инверсном виде код на входы триггеров, образующих двоичный" счетчик ДС. На последнем такте, работы распределителя открывается схема И\ и импульсы с генератора Г начинают поступать на двоичный и двоично-десятичный счетчики ДДС. Частота Импульсов; поступающих с генератора, значительно выше частоты переключения распределителя, что позволяет обоим счетчикам за время одного такта распределителя переключиться от первого до последнего разряда. Переключение-заканчивается, когда на выходах всех триггеров двоичного счетчика гтояшшвг-. ся единицы. Это открывает схему Иг, которая, переключив триггер, закрывает схему//ч, и поступление импульсов с генератора на счетчики
Это связано с тем, что в момент включения ЭДС синхронного генератора значительно отличается от напряжения сети. В результате между зажимами сети и зажимами генератора возникает разность потенциалов ( 15.7, а), которая при замыкании электрической цепи может привести к появлению уравнительного тока якоря, подобно тому, как это имеет место при параллельном включении источников с разными по величине ЭДС. В процессе взаимодействия больших токов якоря с основным магнитным потоком возникают значительные механические усилия, которые могут явиться причиной деформации обмоток и выхода синхронной машины из строя.
Похожие определения: Гибридные интегральные Гармоническое напряжение Гидравлические сопротивления Гидравлического испытания Гидротехнических сооружений Гистерезисный двигатель Глубокого охлаждения
|