Замыкания генератора

и до короткого замыкания генератор работает на холостом ходу (6=0). Примем, что на каждой паре полюсов генератора имеется два контура демпферной обмотки: продольный и поперечный. Продольный контур, например, может быть образован соединенными при помощи сегментов /( стержнями 2 и 3, расположенными симметрично относительно оси а полюса, а поперечный — соединенными междуполюсными перемычками Н стержнями / и 2, которые расположены симметрично относительно оси q междуполюсного пространства ( XVI.2).

Анализируя процесс короткого замыкания синхронного генератора с учетом выражений (XVI. 18) — (XVI. 21), видим, что при внезапном коротком замыкании токи обмоток синхронного генератора содержат апериодические и гармонические периодические составляющие, имеющие частоту сети. Вследствие вращения ротора поля, создаваемые апериодическими составляющими тока статора, вызывают в обмотках ротора периодические токи основной частоты, а поля, создаваемые апериодическими составляющими токов роторных обмоток, — гармонические составляющие основной частоты в токе статора. Кроме того, вследствие неодинаковой магнитной проводимости по продольной и по поперечной осям ротора возникает вторая гармоническая тока статора, затухающая с постоянной времени Та апериодического процесса статора. Так как по условию до короткого замыкания генератор работает без нагрузки (6=0), то поток реакции якоря при коротком замыкании направлен по продольной оси ротора. Поэтому в поперечном контуре демпферной обмотки отсутствует апериодическая составляющая, определяемая начальным изменением потока.

Защита нагревателей и отходящих фидеров. При индивидуальном питании защита генератора одновременно служит защитой для нагревателей и фидера. В случае короткого замыкания генератор отключается от нагрузки реле защиты в цепи возбуждения тиристорного возбудителя, который будет повышать ток, чтобы поддержать номинальное напряжение генератора.

На 38-7, а на основании равенства (38-22) представлена такая схема для однофазного короткого замыкания. Генератор изображен в качестве источника э. д. с. Е, последовательно с ним соединено сопротивление прямой последовательности Zlt a между точками М и N, условно изображающими место короткого замыкания, вклю-

38-7. Комплексные схемы замещения для однофазного (а), двухфазного (б), двухфазного на нейтраль (в) и трехфазного (г) короткого замыкания .синхронного генератора

Для дополнительной иллюстрации характерных переходных процессов приведем еще несколько осциллограмм. На 1-3 показаны осциллограммы токов в фазе статора, обмотке возбуждения и продольной демпферной обмотке синхронного генератора мощностью 50 Мвт при внезапном трехфазном коротком замыкании на его выводах. До короткого замыкания генератор работал на холостом ходу и его АРВ было отключено. На 1-4 приведены осциллограммы тока фазы статора асинхронного двигателя 600 квт и потребляемой им активной 20

Xd = 1,0; Tf0 = 2 сек. Генератор снабжен АРВ; Ifnp = 4; Те=0,5 сек. До короткого замыкания генератор работал на холостом ходу с номинальным напряжением.

где хс — реактивность установки продольной компенсации; x's—суммарное индуктивное сопротивление схемы до места короткого замыкания; генератор введен реактивностью x'd (см. также § 18-4).

Для условий схемы, представленной на 19-5,о, изменение угла 6 выражается кривой, проведенной на 19-7,6 штрих-пунктирной линией. Ее характер указывает на то, что при сохранении возникшего трехфазного короткого замыкания генератор выпадает из синхронизма. На том же рисунке показаны кривые изменения каждого слагаемого правой части уравнения (19-6) и их суммы. На расстоянии T'd влево от оси ординат 19-7,6 проведено построение искомой зависимости

При большей удаленности короткого замыкания генератор после ряда качаний может остаться в синхронизме с системой даже в случае сохранения такого короткого замыкания. 484

На 38-7, а на основании равенства (38-22) представлена такая схема для однофазного короткого замыкания. Генератор изображен в качестве источника э. д. с. Е, последовательно с ним со. единено сопротивление прямой последовательности Zj, a между точками М и N, условно изображающими место короткого замыкания, вклю-

5.4. Переходные процессы внезапного короткого замыкания генератора с СГК............................................................................. 157

5.4. Переходные процессы внезапного короткого замыкания генератора с СГК

Действующее значение полного тока короткого замыкания генератора без АРВ для данного момента времени будет равно

7.5.3. Внезапное короткое замыкание. Одно из требований к генераторам автономных систем электроснабжения - надежная работа системы возбуждения при аварийных режимах работы. Для проверки работоспособности системы гармонического возбуждения при аварийных режимах работы генератор с гармоническим возбуждением включался на одно-, двух- и трехфазное короткое замыкание. Осциллограмма внезапного трехфазного короткого замыкания генератора с системой гармонического компаундирования приведена на 7.9.

Время переходного процесса при внезапном трехфазном коротком замыкании генератора с системой гармонического компаундирования составляет 0,045с. Система обеспечивает форсировку возбуждения при трехфазном коротком замыкании в 4,7 раза, при двухфазном - в 5,85 раза, при однофазном - в 7,9 раза. Время переходного процесса трехфазного замыкания генератора со штатной аппаратурой регулирования составляет 0,46с.

8. Чем определяется установившийся ток короткого замыкания генератора с параллельным возбуждением?

4.5.18. Характеристика холостого хода синхронного генератора приведена в табл. 4.10. Активное сопротивление обмотки якоря R = 0,612 Ом, индуктивное сопротивление обмотки якоря по продольной оси Х^ = = 21,8 ОМ. Определить ток короткого замыкания генератора при токе возбуждения //х = 7,53 А.

4.5.22. Явнополюсный синхронный генератор с номинальными данными 5„ = 15 МВ-А, ?/„.ф = 3,81 кВ имеет нормальную характеристику холостого хода. Индуктивное сопротивление обмотки якоря по продольной оси X(j = 3 Ом, индуктивное сопротивление рассеяния Ха — 0,462 Ом. С помощью треугольника короткого замыкания построить характеристику короткого замыкания генератора, задавшись значениями /*к = 0,4; 0,8; 1,2. Определить ток короткого замыкания генератора при токе возбуждения холостого хода IfK = 200 А.

делить отношение короткого замыкания генератора и ток короткого замыкания /к.х, соответствующий МДС, при которой напряжение в режиме холостого хода номинально.

При опыте короткого замыкания генератора или при нормальной работе генератора (электродвигателя) с полной нагрузкой проверяют ЭДС небаланса на вторичной обмотке, вызванную несимметричным расположением первичных токов. Значение ЭДС не должно превышать 14—17 мВ ( в зависимости от типа ТНП). При проверке подмагничи-вание отключается. Затем производят измерение напряжения небаланса при включенном подмагничивании. Цепь

здесь /к — ток короткого замыкания генератора, устанавливающийся в генераторе при замыкании обмотки статора, в которой индуктируется э. д. с. ?„.