Возникновения самовозбуждения

Поскольку с ростом частоты сопротивление индуктивного элемента увеличивается, а емкостного уменьшается, в электрической цепи 5.7, а может возникнуть резонанс напряжений либо для первой, либо для одной из высших гармоник. Условие возникновения резонанса напряжений для некоторой fc-rap-моники

Цель работы. Исследование режимов работы электрической цепи при параллельном соединении потребителей электроэнергии с активно-реактивными сопротивлениями, определение параметров цепи, установление условий возникновения резонанса токов.

2. Построить по опытным данным векторные диаграммы напряжения и токов и выявить условия возникновения резонанса токов.

что указывает на возможность возникновения резонанса токов только при

10. Как влияет величина активного сопротивления электрической цепи на условие возникновения резонанса напряжений?

Условие возникновения резонанса токов применительно к рассматриваемой цепи может быть определено из уравнения

Из уравнения возникновения резонанса токов видно, что относительно индуктивности LK уравнение является квадратичным. Это означает, что в схеме возможны два значения индуктивности, при которых наступает резонанс токов.

Если учитывать активные сопротивления индуктивных катушек, то условие возникновения резонанса для какой-либо гармоники заключается в том, что реактивная составляющая входного сопротивления для этой гармоники должна быть равна нулю.

В том случае, когда сеть до отключения фазы работала в условиях идеальной настройки (q = 1), после отключения фазы в схеме исчезают условия для возникновения резонанса, благодаря этому UK < ?/0/8. При работе сети с перекомпенсацией, например при q = 1,1, после частичного отключения фазы (т = 0,7) происходит дальнейшее отклонение от условий резонанса и q' = 1,21. При не-докомпенсации соотношения получаются неблагоприятными. Например, при q = 0,9,, после частичного отключения фазы (т = 0,7) выполняются условия резонанса (q1 = 1) и смещение нейтрали резко возрастает.

1. Условие возникновения резонанса напряжений в цепи 12.2. Требуемый режим ус-

Таким образом, основным условием возникновения резонанса напряжения в цепи является равенство реактивных сопротивлений XL = Хс, так как в этом случае частота колебательного контура и>0 равна частоте сети ю, питающей данную цепь.

Самовозбуждение возможно при работе СГ на длинную линию электропередачи, так как линия электропередачи обладает естественной емкостью относительно земли. Возможны случаи непосредственного включения конденсаторов в цепь статора. При работе СМ на емкостную нагрузку периодически изменяющиеся индуктивности ее обмоток фаз и емкость образуют колебательную систему, в которой при определенном соотношении параметров могут возникнуть самопроизвольные колебания тока с возрастающей амплитудой. Для возникновения самовозбуждения достаточно наличия остаточного намагничивания стали машины. Поэтому самовозбуждение возможно и при работе СМ в асинхронном режиме.

Возможность возникновения самовозбуждения определяется наличием корней с положительной вещественной частью в (14.29). Последнее, согласно критерию Гурвица, будет при

Введение, в схему добавочного инерционного элемента — дросселя ДК — снижает устойчивость стабилизатора до возникновения самовозбуждения. Для достижения устойчивости цепь управления охватывается отрицательной обратной связью с помощью демпферных обмоток шд, расположенных в ДК и МУ. Отрицательная обратная связь также уменьшает величину начального резкого броска тока короткого замыкания при зажигании дуги, что сохраняет диоды моста СМ-1 от перегрузки и зеркало отражателя от преждевременных повреждений.

Неизбежное присутствие активного сопротивления в цепи статора изменяет характер тока и сужает возможность возникновения самовозбуждения. Это легко видеть, если, воспользовавшись полным (при г =j= 0) выражением для Т'd, записать [Л.2]

Выявив условия, указывающие на возможность возникновения самовозбуждения, необходимо принять меры для его устранения. Эти меры и их эффективность устанавливаются из анализа основных факторов, влияющих на процесс самовозбуждения. Так, необходимо учесть, что во время разбега двигателя замещающее его сопротивление по мере увеличения скорости вращения возрастает от минимального значения до максимального. Во время разбега двигателя при некотором значении скольжения ротора индуктивность двигателя может резонировать с емкостью последовательной компенсации, т. е. создать контур самовозбуждения с собственной частотой, которая будет ниже промышленной. Двигатель при этом вращается со скоростью, соответствующей собственной частоте колебательного контура, т. е. с числом оборотов ниже нормального. Длительная работа двигателя с такой скоростью при наличии активных потерь (которые неизбежны) возможна при источнике энергии достаточной мощности, поддерживающем колебательный процесс контура самовозбуждения. Таким источником и является асинхронный двигатель. Во время разгона двигателя скорость ротора достигает величины, соответствующей частоте собственных колебаний контура, и превышает ее. При этом создается отрицательное скольжение ротора по отношению к резонансной частоте и, таким образом, асинхронный двигатель переходит в режим генератора по отношению к контуру самовозбуждения. Скорость вращения зависит от потерь в контуре ротора, определенных с учетом насыщения стали двигателя; при равенстве потерь и генерируемой мощности создается возможность устойчивой работы двигателей в этом режиме. Если потери превышают генерируемую мощность асинхронного генератора, то самовозбуждение либо не возникает, либо становится неустойчивым, позволяя, однако, двигателю разворачиваться до нормальной скорости.

Пример 12.6. Рассматриваются схема и условия применения предыдущего примера. I ребуется: проверить возможность возникновения самовозбуждения асинхронного двигателя в условиях пуска.

(55-19), ЭДС Ef = I Y(X\ — Хс)* обращается в нуль и появляется возможность возникновения самовозбуждения. Можно показать, что самовозбуждение возможно и при емкостном сопротивлении Хс, отличающемся от Xdl если Хс находится в пределах

Выявив условия, указывающие на возможность возникновения самовозбуждения, необходимо принять меры для его устранения. Эти меры и их эффективность устанавливаются из анализа основных факторов, влияющих на процесс самовозбуждения. Так, необходимо учесть, что во время разбега двигателя замещающее его сопротивление по мере увеличения угловой скорости возрастает от минимального значения до максимального. Во время разбега двигателя при некотором значении скольжения ротора индуктивность двигателя может резонировать с емкостью последовательной компенсации, т. е. создать контур самовозбуждения с собственной частотой, которая будет ниже промышленной. Двигатель при этом вращается с частотой, соответствующей собственной частоте колебательного контура, т. е. с числом оборотов ниже нормального. Длительная работа двигателя с такой частотой при наличии активных потерь (которые неизбежны) возможна при источнике энергии достаточной мощности, поддерживающем колебательный процесс контура самовозбуждения. Таким источником и является асинхронный двигатель. Во время разгона двигателя частота вращения ротора достигает значения, соответствующего частоте собственных колебаний контура, и превышает его. При этом создается отрицательное скольжение ротора по отношению-к резонансной частоте и, таким образом, асинхронный двигатель переходит в режим генератора по отношению к контуру самовозбуждения. Частота вращения зависит от потерь в контуре ротора, определенных с учетом насыщения стали двигателя; при равенстве потерь и генерируемой мощности создается возможность устойчивой работы двигателей в этом режиме. Если потери превышают генерируемую мощность асинхронного генератора, то самовозбуждение либо не возникает, либо становится неустойчивым, позволяя, однако, двигателю разворачиваться до нормальной скорости.

Проверить возможность возникновения самовозбуждения асинхронного двигателя в условиях пуска.

Установившийся холостой ход ЛЭП. Режим одностороннего включения ЛЭП на генераторы передающей электростанции должен проверяться по следующим показателям: перегрузка генераторов реактивным током, повышение напряжения на открытом конце ЛЭП, возможность возникновения самовозбуждения генераторов или синхронных компенсаторов, отсутствие упругих колебаний ва-лопровода турбоагрегата.

Максимальный коэффициент усиления преобразователя ограничиваете? возможностью возникновения самовозбуждения на частотах, близких к промежуточной. Во избежание самовозбуждения при использовании фильтра ПЧ с большим резонансным сопротивлением коэффициент включения ПЭ в выходной контур должен быть равен