Ограничения пускового

При необходимости учета ограничения пропускной способности отдельных элементов различных режимов сети или наличия в системе электроснабжения сложнозамкнутых сетей подстанции с мо-стиковым соединением различных элементов, оценка надежности

1-2-3 — линия ограничения пропускной способности ГЭС.

По точкам I, 2, 3 проводится линия ограничения пропускной способности ГЭС, которая является важным ориентиром при выборе турбинного оборудования (см. §21.4).

При наложении области использования турбин на главную универсальную характеристику радиально-осе-вых или пропеллерных турбин можно сразу получить совмещение линий ограничения пропускной способности и 5%-кого запаса мощности этих турбин. Но так как значения диаметров DI являются стандартными, с шагом в 30 или 50 см, то такое совмещение может не получиться. Поэтому необходима проверка соответствия номинальной мощности турбины NOT с ее значением Л^т на линии 5%-ного запаса главной универсальной характеристики. Эта проверка выполняется по формуле

Определение параметров поворотно-лопастных и диагональных гидротурбин несколько осложняется из-за отсутствия на их главных универсальных характеристиках линий ограничения пропускной способности.

где ^ — отметка уровня нижнего бьефа над уровнем моря, м; k — коэффициент запаса, равный 1,1; а — кави-тационный коэффициент, принимаемый по главной универсальной характеристике на пересечении изолиний о с напорной характеристикой H(Q) при НПУ или с линией ограничения пропускной способности и расчетного по мощности напора.

Поэтому при выборе турбин двойного регулирования с определением ограничения пропускной способности, а также при сравнении разного типа турбин возникает необходимость дополнительного учета их энергетических свойств.

линии ограничения их пропускной способности. Для турбин двойного регулирования ограничение пропускной способности принимается следующим образом. От точки 0 ( 21.8), где на главной универсальной характеристике пересекаются линия угла поворота лопастей рабочего колеса <р и линия открытия направляющего аппарата о0) до верхней напорной характеристики проводится линия Od ( 21.8), определяемая установленной мощностью ГЭС по генераторам. Ограничение Ое от точки 0 до минимального напора ГЭС проводится по открытию направляющего аппарата ао.

левее принятого ограничения пропускной способности

По зависимости (21.4) определяется высота отсасывания Hs в точках пересечения изолиний а с верхней напорной характеристикой и линией ограничения ГЭС по мощности генераторов. Положительные значения Hs откладываются вверх от кривой 2B6(Q), отрицательные— вниз. При наличии нескольких точек Hs у каждой турбины по этим точкам проводится плавная кривая, которая является кавита ц ионной характеристикой одной турбины. Она обрывается по линиям включения или ограничения пропускной способности агрегатов. Последовательное расположение кавитацион-ных характеристик турбин ГЭС является станционной кавитационной характеристикой ( 21.9,6).

Для определения действующего или подведенного к гидромашинам напора в турбинном режиме необходимо из его общего напора брутто вычесть гидравлические потери в водопроводящих сооружениях. При этом следует учесть, что изменение рабочей мощности ГАЭС ведется главным образом путем включения агрегатов на их полную мощность не только в насосном режиме, но и при разряде. Объясняется это тем, что линия ограничения пропускной способности турбинного режима на эксплуатационных характеристиках обратимых радиаль-но-осевых гидроыашин проходит вблизи оптимума к. п. д. ( 21.12) и поэтому при работе ГАЭС в объединенных энергетических системах нет необходимости включать агрегат на частичную мощность и снижать тем самым к. п. д. аккумулирования. В условиях эксплуатации могут быть и случаи работы агрегатов в зоне оптимума к. п. д. с неполным открытием направляющего аппарата, например при выполнении ГАЭС функции частотного резерва, но для расчета потерь напора в водопроводящих сооружениях можно с достаточной точностью принять полную пропускную способность агрегатов.

В маломощных сетях, сечение проводов которых невелико, а протяженность значительная, для ограничения пускового тока применяют пуск с активным или индуктивным сопротивлением, включенным в цепь обмотки статора ( 10.21, а), или пуск с переключением обмотки со звезды на треугольник ( 10.21,в).

При необходимости ограничения пускового тока или пускового момента синхронного двигателя можно использовать те же способы, что в случае пуска асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.

У двигателя с последовательным возбуждением ток якоря является вместе с тем током возбуждения /я =/в ( 13.43, ключ К разомкнут). Благодаря такому соединению главный магнитный поток машины изменяется пропорционально току якоря, пока магнитопровод машины не насыщен. Как и все двигатели постоянного тока, этот двигатель для ограничения пускового тока снабжается пусковым реостатом гп.

Многочисленны применения последовательных соединений элементов в различных областях техники. При использовании,например, двигателей постоянного тока последовательно с цепью якоря включают резисторы о регулируемыми сопротивлениями для ограничения пускового тока (пусковой реостат) и для регулирования скорости (регулировочный реостат).

Для ограничения пускового тока в цепь якоря при пуске вводят пусковой реостат, сопротивление которого выбирают так, чтобы получить заданный пусковой ток и соответствующий пусковой момент. Поскольку на промыслах отсутствуют сети постоянного тока, подобный способ пуска в нефтяной промышленности не применяют.

Для ограничения пускового тока необходимо последовательно с обмоткой якоря включить пусковой реостат или изменять подводимое к двигателю напряжение от нуля до номинального.

Пуск двигателя постоянного тока. Двигатели небольшой мощности (до 1—2 кВт) запускают путем непосредственного включения в сеть. Для ограничения пускового тока двигателей большой мощности в цепь якоря включают специальный пусковой реостат Rn ( 17.13), который по мере разгона двигателя и появления э. д. с. постепенно выводится. Пусковой ток

У двигателя с последовательным возбуждением ток якоря является вместе с тем током возбуждения /я = /в ( 13.43, ключ К разомкнут). Благодаря такому соединению главный магнитный поток машины изменяется пропорционально току якоря, пока магнитопровод машины не насыщен. Как и все двигатели постоянного тока, этот двигатель для ограничения пускового тока снабжается пусковым реостатом гп.

Задача 10.10. Для ограничения пускового тока трехфазный асинхронный короткозамкнутый двигатель (А. Д.) включают в сеть с помощью автотрансформатора (А. Т.) ( 10.7).

Добавочное активное сопротивление для ограничения пускового тркаасинхронного двигателяв заданных пределах: /?ЯОб = = У(202 - XI — /?к = V4.34' - 1,1 52 - 0,4 = 4,17 - 0,4 = = 3,77 Ом.

Пуск двигателей с контактными кольцами осуществляется с помощью пускового реостата, который включается в цепь ротора через щетки и контактные кольца ( 10.28). Для двигателей малой и средней мощности применяют металлические реостаты, как правило, с масляным охлаждением, для двигателей большой мощности — водяные с подвижными электродами. Сопротивление пускового реостата гя выбирается из соображений ограничения пускового тока и получения большего пускового момента. Обычно пусковой ток оказывается допустимым при сопротивлении гя, обеспечивающем пусковой момент Мп на уровне критического. За счет выполнения реостата на несколько ступеней сопротивлений обеспечивается плавность пуска двигателя. На 10.29 жирной линией показано изменение вращающего момента двигателя при изменении сопротивления пускового реостата, имеющего три ступени. К концу пуска реостат полностью выводится из цепи ротора. Кривые 3, 2, 1 определяют M=F(s) двигателя при положении ручки управления пусковым реостатом ( 10.28) на клеммах соответственно 3, 2, 1.