Ликвидации асинхронного

1.1. Системы электроснабжения летательных аппаратов............. 10

1. ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ 1.1. Системы электроснабжения летательных аппаратов

летательных аппаратов разделяются на первичную и вторичную.

Вторичная система электроснабжения получает питание от первичной системы через преобразующие устройства. Режимы работы СЭ летательных аппаратов подразделяются на нормальные, ненормальные и аварийные.

В настоящее время в системах электрооборудования летательных аппаратов применяют в основном бесконтактные генераторы переменного тока различного принципа действия: с электромагнитным возбуждением, магнитоэлектрические - с возбуждением от постоянных магнитов и со смешанным (комбинированным) возбуждением. К генераторам мощных систем электроснабжения, кроме общих требований, относящихся ко всему электрооборудованию, предъявляются специальные требования: синусоидальность кривой фазного и линейного напряжения, симметрия напряжений фаз по амплитуде и фазе, высокая перегрузочная способность, малая постоянная времени переходных

В настоящее время широкое распространение получили синхронные генераторы с вращающимися выпрямителями. Из всех известных конструкций бесконтактных генераторов они обладают минимальной массой (с системой непосредственного жидкостного охлаждения удельная масса генератора достигает 0,217 кг/кВА, с системой охлаждения продувом забортным воздухом - 1 кг/кВА), удовлетворяют требованиям работы на борту летательных аппаратов и являются основным источником питания систем электроснабжения переменного тока.

К недостаткам рассмотренных систем, с точки зрения источников питания летательных аппаратов, можно отнести и низкое быстродействие систем регулирования. Так, в схеме, представленной на 2.9, индуктивность L затягивает процесс регулирования. Во всех системах процесс определяется постоянной времени обмотки возбуждения, так как и канал компаундирования, и канал по отклонению воздействуют на одну регулирующую величину - ток обмотки возбуждения.

3. Электроснабжение летательных аппаратов / Под ред. проф. Н.Т.Коробана. М.: Машиностроение, 1975.-536с.

22. Утляков Г.Н., Ковтуненко А.В. Разработка корректора напряжения авиационных бесконтактных генераторов с гармоническим возбуждением//Электрооборудование летательных аппаратов: Межвуз. сб. - Казань, 1977 - С.56-61. - Вып.1

27. Утляков Г.Н., Куляпин В.М., Ковтуненко А.В. Процессы самовозбуждения в бесконтактном генераторе с гармоническим возбуждениемЮлектрооборудование летательных аппаратов: Межвуз. сб. - Казань, 1979.- С.47-50. -Вып.2.

летательных аппаратов кафедры ЭЛА и НТ УГАТУ

не после проворота роторов генераторов на 360° (относительно системы), а при расхождении векторов напряжений по концам линий электропередачи на определенный угол. В последние годы машиностроители выдвигали требование ограничивать для некоторых типов мощных машин угол отключения оси ротора с установкой для этого индивидуальных устройств на генераторах. При этом возникает вопрос согласования их действия с устройствами противоаварийной автоматики. Таким образом, вопрос о способах предотвращения и ликвидации асинхронного хода генераторов находится еще в стадии уточнения.

Расчеты результирующей устойчивости и последующей ресинхронизации системы, будучи еще более сложными (в связи с необходимостью расчета поведения системы при асинхронном режиме ее генераторов), проводятся весьма приближенно; в основном они выявляют недопустимые воздействия на оборудование, определяют условия и мероприятия, которые могут привести к ликвидации асинхронного режима и восстановлению синхронной работы системы с параметрами ее режима, достаточно близкими к нормальным. Все расчеты устойчивости могут проводиться при одном из двух различных подходов:

ким-либо аварийным возмущением в одном из узлов системы, могут заметно изменяться потоки мощности между другими, даже весьма удаленными от места возмущения, узлами. Пропускные способности связей между узлами в ЭЭС, например между ОЭЭС в ЕЭЭС СССР, относительно малы. Поэтому указанные возмущения могут приводить к перегрузке отдельных связей, сопровождающейся нарушением устойчивости параллельной работы и требующей их разрыва, т. е. деления системы на две части по сечению (группе линий), где произошло нарушение устойчивости. Для этого существует специальная автоматика ликвидации асинхронного режима (АЛАР). К подобным же явлениям могут приводить и отказы отдельных сильно загруженных линий электропередач, образующих межсистемные связи. Предотвращать нарушения устойчивости можно, либо создавая необходимые запасы пропускной способности связей, либо отключая часть нагрузки в дефицитных и генераторов в избыточных районах системы, что также осуществляется с помощью специальной автоматики.

АЛАР — автоматика ликвидации асинхронного режима

электропередач 220 кВ ( 1.15) произошло отключение энергоблока КЭС из-за повреждения котла. Работавшая линия электропередачи 220 кВ перегрузилась, в результате обгорел провод в некачественно выполненном контактном соединении высокочастотного заградителя этой линии. Линия электропередачи отключилась под действием релейной защиты. После отключения линии электропередачи 220 кВ перегрузились линии связи напряжением ПО кВ, нарушилась устойчивость по этим связям и как следствие под действием автоматики ликвидации асинхронного режима (АЛАР) были отключены все линии электропередачи 110 кВ. В отделившемся с большим дефицитом мощности районе (КЭС - ТЭЦ) снизилась частота до уставок срабатывания АЧР и под действием АЧР началось отключение нагрузки. Одновременно сработали автоматические устройства отделения агрегатов ТЭЦ: часть агрегатов выделилась на питание собственных нужд (на одной из ТЭЦ), часть ТЭЦ - с собственной нагрузкой. Из-за большого дефицита активной мощности продолжалось снижение частоты и напряжения в отделившемся районе; оставшиеся в работе энергоблоки КЭС отключились из-за потери собственных нужд. Собственные нужды потеряла также одна из ТЭЦ. Вследствие нарушенной диспетчерской связи действия оперативно-диспетчерского персонала были несогласованными и привели к перегрузке с последующим перегоранием проводов на трех линиях 110 кВ, а также к полному сбросу нагрузки еще двух ТЭЦ. Нормальный режим питания района КЭС - ТЭЦ был восстановлен через 15 ч. Недоотпуск электроэнергии составил 3,5 млн. кВт-ч.

АЛАР — автоматика ликвидации асинхронного режима

ликвидации асинхронного режима 70, 71

Рекомендации по ликвидации асинхронного хода генератора в результате потери возбуждения зависят от типа генератора (турбно-, гидро-) и его системы охлаждения. Для турбогенера-

не после проворота роторов генераторов на 360° (относительно системы), а при расхождении векторов напряжений по концам линий электропередачи на определенный угол. В последние годы машиностроители выдвигали требование ограничивать для некоторых типов мощных машин угол отключения оси ротора с установкой для этого индивидуальных устройств на генераторах. При этом возникает вопрос согласования их действия с устройствами противоаварийной автоматики. Таким образом, вопрос о способах предотвращения и ликвидации асинхронного хода генераторов находится еще в стадии уточнения.

Признаками асинхронного режима являются: периодическое изменение угла 0 ^ б ^ 2д между ЭДС генераторов электростанции и энергосистемы; периодические с частотой скольжения изменения тока во всех элементах и напряжения во всех точках электропередачи; периодические с двойной частотой скольжения изменения активной мощности. УПА, предназначенные для ликвидации асинхронного режима, можно выполнить на принципе контроля указанных электрических величин. В пусковых органах УПА, предотвращающих опасные повышения частоты и напряжения, используют измерительные реле частоты и напряжения.

Устройства для ликвидации асинхронного режима. Асинхронный режим представляет опасность в связи со значительными понижениями напряжения, сопровождающимися протеканием больших токов и колебанием активной мощности. Поэтому продолжительность асинхронного режима не должна превышать 15—ЗОс. В пусковых органах таких устройств используются измерительные реле тока, напряжения и сопротивления. На основе измерительных реле тока и напряжения можно выполнить устройство, действующее в первом цикле асинхронного режима. Наиболее простая схема содержит три реле тока, контакты которых соединяются последовательно, чем исключается действие устройства при несимметричных коротких замыканиях. Обмотки реле включаются на фазные токи. Для повышения чувствительности в схему вводят минимальные реле напряже-. ния. Недостатком устройства является возможность его неправильного срабатывания, например при трехфазных коротких замыканиях. Если это недопустимо, то в схему включают реле времени для создания выдержки времени t = 0,4 с.