Три вида неустойчивости простейшей нерегулируемой системы.

В любой даже в простой нерегулируемой системе возможны особые режимы, которые могут вызвать нарушение статической устойчивости. К ним относятся: 1. Самовозбуждение. 2. Самораскачивание. 3. Текучесть или сползание режима.

Анализ особых режимов возможен только на основе совместного решения уравнения движения и уравнений электромагнитного состояния системы уравнений Парка-Горева. Явления самовозбуждения и самораскачивания имеют общую природу и обусловлены разностью реакций ротора по продольной и поперечной осям или реакционной мощностью:

1. Самовозбуждение.

Это явление подобно резонансу и возможно только при наличии емкости в системе (например, продольной или поперечной компенсации). Преобладаю-щая емкостная реактивная нагрузка в отличие от индуктивной, не размагничи-вает электрическую машину, а подмагничивает, что приводит к росту ее ЭДС.

Для схемы замещения рисунка 12.7 результирующая реактивность должна иметь емкостный характер при условии существования режима, что соблюдается в зоне параметров:

Синхронное самовозбуждения протекает при постоянной скорости вращения машины и рост ЭДС ограничивается насыщением (рис. 12.8). Вместе с тем эта ЭДС и напряжение на шинах может достигать неприемлемых значений и не регулируется системами регулирования возбуждения, Не допускать самовозбуждение необходимо при проектировании и эксплуатации систем.

При возможно асинхронное самовозбуждение протекающее при колебаниях скорости (рис. 12.9).

При большом активном сопротивлении самовозбуждение не наблюдается. На рисунке 12.10 приведены зоны самовозбуждения системы в области пара-метров {xC,R}.

1. Зона синхронного самовозбуждения.

2. Зона асинхронного самовозбуждения.

3. Зона асинхронного самовозбуждения для машины с демпферными обмотками.

2. Самораскачивание.

Самораскачивание развивается в результате появления отрицательного демпферного момента Мd (мощности Pd) возникающего при работе машин через сеть, имеющую относительно большое активное сопротивление в режиме малых нагрузок, и проявляющееся в форме колебаний роторов. Эти колебания могут или длительно существовать во время синхронной работы машин, или увеличиваясь приводить к нарушению синхронизма. В регулируемых системах самораскачивание может наблюдаться при неправильной настройке регулято-ров или при больших коэффициентах усиления регуляторов. Характер процесса при самораскачивании показан на рисунке 12.11.