Включение синхронных генераторов на параллельную работу. Угловые характеристики синхронных генераторов.

Все параллельно работающие генераторы должны отдавать в сеть ток одинаковой частоты. Поэтому они должны вращаться строго в такт или, как говорят, синхронно, т. е. их скорости вращения должны быть в точности обратно пропорциональны числам пар полюсов:

При включении генераторов на параллельную работу с другими генераторами необходимо избегать чрезмерно большого толчка тока и возникновения ударных электромагнитных моментов и сил, способных вызвать повреждение генератора и другого оборудования, а также нарушить работу электрической сети или энергосистемы.

Идеальные условия для включения генератора на параллельную работу достигаются при соблюдении следующих требований:

1) напряжение включаемого генератора Ur должно быть равно напряжению сети или уже работающего генератора;

2) частота генератора /г должна равняться частоте сети /с;

3) чередование фаз- генератора и сети должно быть одинаково;

4)напряжения Ur и Uz должны быть в фазе.

Угловые характеристики мощности синхронных машин

Вывод формулы угловой характеристики активной мощности.

Мощность синхронной машины Р зависит от угла нагрузки 6 между векторами э. д. с. £ и напряжения машины. Зависимость Р = f (б) при Е = const и U = const называется угловой характеристикой активней мощности синхронной машины. Изучение этой зависимости позволяет выяснить ряд важных свойств синхронной машины.

45. Принцип действия синхронного двигателя. При подключении обмотки статора к сети с напряжением Uc и частотой /х протекающий по обмотке ток создает, так же как в асинхронной машине, вращающееся магнитное поле, частота вра­щения которого определяется по (8-2). В результате взаимодействия этого поля с током, протекающим по обмотке ротора, создается электромагнитный момент М, который при работе машины в дви­гательном режиме является вращающим. Таким образом, поток возбуждения (холостого хода) создается обмоткой постоянного тока, расположенной на роторе. Поэтому в установившихся режимах ротор неподвижен относительно магнитного поля и вращается вместе с ним с часто­той вращения п1 = п2, независимо от механической нагрузки на валу ротора или электрической нагрузки.

 

46. СМ. Магнитное поле СМ.

Синхронная машина – это машина переменного тока, у которой в установленном режиме магнитное поле, участвует в основном процессе преобразования энергии, а ротор и магнитное поле статора имеют одинаковую частоту вращения.

Магнитное поле СМ (синхронного генератора). Если СГ в режиме ХХ (выключатель ЗА разомкнут, рис.17.7в), магнитный поток в воздушном зазоре создается лишь одной намагничивающей силой полюсов ротора. Этот поток называется основным потоком Фо. Он вращается вместе с ротором с частотой n и индуктирует в трехфазной обмотке статора систему симметричных ЭДС.

При включении выключателя SA по фазным обмоткам статора потекут токи. При симметричной нагрузке система трехфазного тока также является симметричной системой. Ток каждой фазы обмотки создает намагничивающую силу. Совокупные действия намагничивающих сил трехфазных токов создают магнитный поток Фл трехфазной обмотки, вектор которого вращается относительно статора и имеет величину, равную 3/2 ф, где фп - амплитуда пульсирующего потока одной фазы.

   Рассм.процесс создания магнитного поля переменным током, текущим по обмотке статора, мы предполагали, что весь магнитный поток является полезным, т.е. весь магнитный поток проходит через воздушный зазор в ротор и выступает с ним во взаимодействии. В действительности часть магнитного потока образует поток рассеяния, линии которого сцепляются только с обмоткой статора.

Намагничивающая сила обмотки статора создает два потока: поток якоря Фа, который проходит по сердечнику статора и замыкается через сердечник ротора, и поток рассеяния Фр1, который охватывает проводники обмотки статора и замыкается в воздушном зазоре машины, не проникая в сердечник ротора.