Включение синхронного генератора на параллельную

Работу с сетью

 На электростанциях, как правило, имеются несколько синхронных генераторов, включаемых параллельно и совместно работающих на одну сеть.

Перед включением генератора на параллельную работу необходимо выполнить ряд операций, называемых синхронизацией. Условия синхронизации заключаются в следующем:

- напряжение включаемого генератора должно быть равно напряжению сети или уже работающего генератора;

-частота генератора должна равняться частоте сети;

- чередование фаз генератора и сети должно быть одинаково;

- напряжения генератора и сети должны быть в фазе.

Выполнение всех этих условий входит в задачу управления электроприводом синхронных генераторов.

Схема включения СГ на параллельную работу с сетью с помощью с помощью лампового синхроскопа и нулевого вольтметра приведена на рис.8.36.

Подключение генератора к сети производится в середине периода погасания ламп при показании вольтметра равном нулю. В этом случае выполняется условие совпадения по фазе и амплитуде векторов напряжений сети и генератора (U _с = U _г). После включения генератора в сеть дальнейшая синхронизация происходит автоматически.

 

 

 

 

Синхронный генератор в качестве источника электрической энергии пе­ременного тока включают в распределительную сеть параллельно. При параллельной работе генератора с системой большой мощности его час­тота и напряжение, а также угловая скорость должны оставаться неизменными при любых изменениях нагрузки, тока возбуждения и момента первичного дви­гателя. Активную мощность, отдаваемую при этом генератором в сеть, можно изменять только изменением момента первичного двигателя.

 

Пример.

Для 3-х фазного неявнополюсного синхронного генератора построить упрощенную векторную диаграмму. Падением напряжения в активном сопротивлении обмотки якоря пренебречь. Обмотка статора генератора соединена в звезду. При построении необходимо задаться масштабами по току и напряжению: m_i = 1000 А/см, m _u =2000В/см. Синхронное индуктивное сопротивление пересчитать в именованные единицы по формуле:

x _с= x *_сн · U _ф / I _н Ом.

Из построения определить:

1. Величину ЭДС синхронного генератора в режиме холостого хода Е ₀.

2. Величину угла θ.

Данные синхронного генератора приведены в табл. 8.2.1

                                                                                           Таблица 8.2.1.

Р н, МВт	U н, кВ	cоs φн	x *сн
100	10,5	0,85	1,79

Обмотки статора соединены в звезду, а U_н – это линейное напряжение. Тогда фазное напряжение U_нф = U_н /

 Решение.

Уравнение ЭДС цепи неявнополюсного синхронного генератора при очень малом падении напряжения в активном сопротивлении фазной обмотки статора (из условия) имеет вид

= ,

где    U ₁ – значение напряжения на выводах неявнополюсного синхронного генератра, В;

     E ₀ – основная ЭДС генератора, В;

E _c - синхронная ЭДС неявнополюсного синхронного генератора, В;

I ₁ - ток в обмотке статора, А

    x _c – синхронное сопротивление неявнополюсной машины, Ом.

1) Определение тока синхронного генератора

где m ₁= 3 (число фаз);

фазное напряжение обмотки статора

U _ф1 = U _н / = 10,5/1,732=6,07 кВ.

2) Определение E _c - синхронной ЭДС неявнополюсного синхронного генератора:

E _c= I ₁ x _c= 6,46 · 1,68=10,85 А,

где - x _с= x ^*_сн · U _ф1 / I _н = 1,79·6,07/6,46=1,68 Ом.

3) Построение векторной диаграммы

Для построения векторной диаграммы определяем в масштабе длины векторов следующих электрических величин:

Определяем угол ₁

₁= arc cos 0,85=31,8⁰.