• Автоматическое Регулирование Возбуждения Синхронных Генераторов
• Автоматическое Регулирование Напряжения Синхронного Генератора

Для нормальной работы потребителей электрической энергии необходимо, чтобы значение частоты тока и напряжения соответствовали номинальным или, точнее, не выходили за допустимые пределы. Снижение частоты тока ведет к изменению частоты вращения электродвигателей, увеличению потребления мощности, а поэтому к их перегреву. Кроме того, на многих производствах изменение частоты вращения рабочей машины может самым пагубным образом сказаться на качестве выпускаемой продукции. Частоту тока на электрических станциях автоматически поддерживают на постоянном уровне при помощи регуляторов частоты вращения первичных двигателей. Отклонение значения напряжения от номинального также приводит к нарушению нормального режима работы приемников энергии у потребителей.

Постоянного тока (возбудитель В), который непосредственно соединяется с обмоткой возбуждения (ОВ) синхронного генератора (Г) (рис. Обмотка возбуждения возбудителя (ОВВ) питается от самого возбудителя (система самовозбуждения). Воздействие автоматического регулятора напряжения. Система автоматического регулирования напряжения синхронных генераторов с электромашинным усилителем продольного поля с самовозбуждением относится к быстродействующим системам автоматического регулирования напряжения. Рассмотренные выше системы автоматического. Устройство автоматического регулирования возбуждения (АРВ) синхронного генератора позволяет повысить эффективность демпфирования качаний в энергосистемах различной конфигурации. При любом возмущении в энергосистеме, которое приводит к возникновению качаний генераторов,.

Известно, что вращающий момент электродвигателя пропорционален квадрату напряжения. Чтобы двигатель при снижении напряжения продолжал нести нагрузку, должно увеличиться скольжение, то есть уменьшиться частота вращения двигателя. Но при ее падении увеличивается потребляемый электродвигателем ток, что вызывает перегрев электродвигателя. Поэтому на электрических станциях наряду с устройствами регулирования частоты тока предусматривают устройства для регулирования напряжения.

В соответствии с ГОСТом в нормальном режиме работы допускаются отклонения значений частоты тока от номинального в пределах + 0,1 Гц. Временная работа энергосистемы возможна с отклонением частоты ±0,2 Гц.

Для изолированно работающих станций мощностью до 100 и до 50 кВт допустимые отклонения частоты тока составляют соответственно +3 и +5 Гц. Отклонения напряжения на зажимах приборов рабочего освещения, установленных в производственных помещениях и общественных зданиях, где требуется значительное зрительное напряжение, а также в прожекторных установках наружного освещения допускаются в пределах от —2,5 до +5% номинального. На зажимах электродвигателей и пускозащитной аппаратуры допускается отклонение напряжения в диапазоне от —5 до +10% номинального, а на зажимах остальных приемников—на ±5% номинального В малоответственных сельскохозяйственных установках допустимые отклонения напряжения составляют от +7,5 до —7,5%. Все рассмотренные выше схемы генераторов предполагают ручное регулирование напряжения, которое не может обеспечить надлежащего и своевременного контроля за изменением нагрузки. Современные синхронные генераторы оборудованы автоматическими устройствами, которые не только регулируют напряжение на зажимах генераторов, но и при необходимости увеличивают возбуждение до максимального значения в момент снижения напряжения (например, при аварийных режимах).

Такие устройства называют автоматическими регуляторами возбуждения ( АРВ). На маломощных сельскохозяйственных станциях устройства АРВ облегчают запуск короткозамкнутых электродвигателей. Они способствуют более быстрому восстановлению напряжения после отключения поврежденных участков электроустановки. Благодаря этому электрические двигатели, которые в момент аварии и понижения напряжения несколько притормозились, восстанавливают номинальную частоту вращения без нарушения технологического процесса — остановки рабочей машины.

Устройства автоматического регулирования возбуждения синхронных генераторов по принципу действия могут быть подразделены на три группы: 1) автоматические регуляторы напряжения; 2) устройства быстродействующей релейной форсировки возбуждения и 3) устройства компаундирования. Нагрузка на генератор, определяемая числом и мощностью потребителей электроэнергии, постоянно изменяется. Увеличение нагрузки на генератор вызывает уменьшение частоты вращения первичного двигателя, а следовательно, и частоты тока. Наоборот, сброс нагрузки приводит к резкому возрастанию частоты вращения первичного двигателя и, значит, к увеличению частоты тока, в сети. Для поддержания частоты тока на заданном уровне на электрических анциях устанавливают автоматические регуляторы частоты вращения первичных двигателей. Основным элементом аких устройств служит центробежный маятник, который воспринимает изменение частоты вращения первичного двигателя и через дополнительные устройства воздействует на орган, регулирующий частоту вращения. Регуляторы частоты вращения могут быть прямогоили косвенного действия.

Этого не могло быть, потому что не могло быть никогда. Евгения горская сбываются другие мечты читать онлайн. В сторону Катиной работы. Девушка посмотрела ему вслед, тряхнула кудрями, подняла капюшон серой, как у Кати, ветровки, поправила на плече сумку и, не оглядываясь, зашагала в сторону поликлиники. Бородин понимал, что это не жена.

Рисунок 10.9 иллюстрирует принцип работы регулятора прямого действия. При изменении частоты вращения (например, уменьшении) центробежный маятник М изменит свою первоначальную амплитуду (радиус) отклонения (показано пунктиром) и через рычаг Р воздействует на задвижку 3, регулирующую поступление горючей смеси в цилиндры двигателя. Если нужно изменить нагрузку двигателя при постоянной частоте вращения, регулируют натяжение пружины П.

Регуляторы прямого действия применяют на двигателях малой мощности. Для поворота регулирующих клапанов паровых турбин или лопаток направляющего механизма гидротурбин энергии маятника недостаточно. В этом случае применяют регуляторы косвенного действия. Центробежный маятник воздействует на промежуточный механизм привода регулирующего органа первичного двигателя (серводвигатель). Для автоматического регулирования напряжения на генераторах сельских электрических станций применяют обычно регуляторы напряжения реостатного, вибрационного и комбинированного типов. Изготавливают также электронные регуляторы. Среди регуляторов напряжения угольный регулятор — один из самых простых и дешевых, однако область его применения ограничена станциями малых мощностей.

Это регулятор прямого действия, так как он воздействует непосредственно на возбуждение возбудителя. Такой регулятор (рис. 10.10, а) состоит из угольного реостата 4, полупроводникового выпрямителя 1, электромагнита 6 с рычагом 2 и пружиной 5.

Угольные столбики реостата набраны из отдельных угольных шайб. Сопротивление этих столбиков зависит от степени сжатия шайб. Чем больше давление на столбики, тем меньше сопротивление реостата (и наоборот).

Давление на угольные столбики создается тягой 3 и пружиной 5. Если электромагнит 6 включен, то якорь рычага 2 притягивается к сердечнику электромагнита, пружина 5 натягивается, а тяга 3, поднимаясь, уменьшает степень сжатия угольных шайб. Таким образом, и повышении напряжения в сети возрастает сила притяжения якоря, следовательно, уменьшается степень сжатия шайб в угольном реостате, возрастает его сопротивление и снижается ток в цепи возбуждения возбудителя В. Значение напряжения на зажимах генератора Г уменьшается до номинального.

Автоматическое Регулирование Возбуждения Синхронных Генераторов

Если нагрузка на генератор возрастает, напряжение его несколько спадает, сила притяжения электромагнита уменьшается, пружина 5 увеличивает сжатие угольных шайб в столбиках реостата и сопротивление реостата уменьшается. Поэтому усиливается ток возбуждения возбудителя и напряжение на зажимах генератора возрастает до номинального. Угольный реостат типа РУН рассчитан на номинальные напряжения 115 и 230 В. При параллельной работе генераторов для повышения устойчивости работы агрегатов в схеме включения угольного реостата возбуждения предусматривается специальное устройство (компенсатор реактивной мощности), предупреждающее возрастание реактивной нагрузки при изменении возбуждения. Этой цели служит трансформатор тока ТТ, включенный в фазу В. Вектор напряжения в этой фазе UB сдвинут на угол 90° по отношению к вектору напряжения UAc между фазами А и С (рис.

При cosφ =0, то есть если ток будет сдвинут по отношению к напряжению на 90°, во вторичной цепи трансформатора тока ТТ появится ток I B, совпадающий по направлению с напряжением U Ac, питающим селеновый выпрямитель, и угольный реостат возбуждения воспримет это увеличение реактивной мощности как повышение напряжения. Реостат сработает на снижение возбуждения, а следовательно, и уменьшение реактивной мощности. Стабилизирующий трансформатор СТ предназначен для сглаживания толчков тока и напряжения в момент регулирования напряжения.

Этот трансформатор выполняет роль демпфирующего устройства в период регулирования возбуждения. Кроме угольного реостата типа РУН, применяются реостатные регуляторы с проволочным резистором, имеющим отпайки от отдельных секций. Электромагнит регулятора в зависимости от значения напряжения на зажимах генератора вызывает замыкание или размыкание контактов, которые шунтируют отдельные секции реостата, включенного в обмотку возбуждения возбудителя.

Этот реостат рассчитан на ток до 2 А и состоит из десяти секций (ступеней) сопротивлением 3 Ом каждая. Такой регулятор применим для отдельно работающих генераторов мощностью до 60 кВ.А. Использовать их при параллельной работе не рекомендуется, поскольку отсутствует устройство для выравнивания реактивных мощностей. При колебаниях нагрузки от нуля до номинальной напряжение генератора поддерживается на уровне ± 2.5%. Вибрационные регуляторы напряжения типа АВРН предназначены для генератора мощностью До 60 кВ. А. Точность их регулирования ± 5% при изменении нагрузки от нуля до номинальной и колебаниях частоты тока в пределах ±20%.

Размер:20 Мб. Siemens ncdr 1100 инструкция на русском. Скачали 455 раз.

Комбинированные регуляторы напряжения сочетают в себе особенности регуляторов двух, первых типов.

Автоматические регуляторы частоты синхронных генераторов. Назначение, принцип действия и основные характеристики. Частота переменного тока является важным параметром режима энергосистемы, а отклонение частоты от номинальной — показателем качества электрической энергии 1. Отсутствие возможности запасать электро-энергию и непрерывное изменение нагрузки электроэнер-гетической системы обусловливают непрерывное соот-ветствие генерируемой и потребляемой мощностей. Нарушения указанного соответствия или баланса мощно-стей приводят к изменениям частоты.

Следовательно, частота является параметром, характеризующим соотно-шение генерируемой и потребляемой мощностей. По значению и знаку отклонения частоты от номинальной в установившемся режиме и по скорости и направлению изменения частоты в переходном режиме можно судить о знаке и значении возникающего небаланса мощности, а следовательно, и об изменении мощности электростанций, необходимом для восстановления частоты. В энергосистемах поддержание равенства генерируе-мой и потребляемой мощностей и постоянства частоты вращения осуществляется путем изменения генерируе-мой мощности электростанций и возлагается на автома-тическую систему регулирования частоты и активной мощности (АРЧМ). Система АРЧМ должна осущест-влять наиболее экономичное регулирование частоты, т. Обеспечить минимум производственных издержек по энергосистеме при данных суммарном потреблении и размещении потребителей. Кроме того, в крупных энер-госистемах (объединениях) система АРЧМ должна под-держивать заданные значения перетоков мощностей между частями объединенной энергосистемы, что связа-но с недостаточной пропускной способностью линий электропередачи, ограничивающей эти перетоки, или с хозяйственной самостоятельностью частей объединен-ной энергосистемы. Автоматическое регулирование частоты принципиаль-но может производиться изменением мощности любого агрегата на любой электростанции энергосистемы соот-ветствующими устройствами регулирования, которые входят в состав автоматической системы управления мощностью (АСУМ) электростанции или отдельного энергоблока.

Автоматическое Регулирование Напряжения Синхронного Генератора

Поэтому в процессе регулирования часто-ты АСУМ является подсистемой АРЧМ и выполняет ряд функций (см. Все автоматические регуляторы и регулируемые объекты оказываются связанными между собой через регулируемый процесс, поскольку частота является единым параметром, одинаковым в установив-шихся режимах во всей энергосистеме, что и позволяет рассматривать их взаимодействующую совокупность как единую систему АРЧМ. На регулируемых объектах системы АРЧМ имеются автоматические регуляторы частоты вращения (АРЧВ) первичных двигателей — турбин Т (рис. Регуляторы частоты вращения осуществляют первичное автома-тическое регулирование частоты напряжения и активной мощности синхронного генератора Г. Они изменяют впуск энергоносителя ЭН турбины Т, воздействуя на ее регулирующие клапаны РК соответственно отклонению Δω частоты вращения от заданного значения ωзад, определяемому возмущающим воздействием — изменением электрической мощности генератора Рг. Автоматический регулятор частоты вращения (АРЧВ) состоит из измерительного органа ИО (измерительный преобразователь ИП, элемент сравнения ЭС) и усили-тельно-исполнительной части УИЧ (усилитель У и регу-лирующий орган РО на рис.

Журнал горячие истории. В измерительном пре-образователе ИП частота вращения ω турбины преоб-разуется в сигнал который элементом сравнения ЭС сопоставляется с сигналом ηзад о заданном значении ча-стоты вращения ω3ад. Сигнал ηзад формируется задаю-щим устройством ЗУ, которое состоит из механизма управления турбиной МУТ и приводящего его в действие электродвигателя Д. Электродвигатель управляется опе-ратором (ручное воздействие) или автоматически. В зависимости от результата сравнения сигналов из-меняются впуск пара в турбину и угловая частота ее вращения.

Автоматический регулятор частоты вращения совме-стно с регулируемым объектом — турбоагпегатом обра-зует замкнутую по цепи главной ООС автоматическую систему регулирования (АСР) частоты врашения. Статические и динамические характеристики регули-рования определяются структурой АСР, которая пред-ставляется в виде взаимодействующей совокупности типовых звеньев 28. Важное значение имеет наличие интегрирующего звена во внешней по отношению к воз-мущающему воздействию Рг части АСР. Интегрирую-щим звеном может быть представлен регулирующий орган РО, в качестве которого обычно используется гидравлический исполнительный механизм (ГИМ). На-личие интегрирующего звена во внешней части АСР в принципе создает возможность астатического регули-рования частоты.

Однако при астатическом регулиповя- нии не обеспечивается распределение активной мощно-сти между параллельно работающими агрегатами. Как известно, при охвате интегрирующего звена жесткой отрицательной обратной связью (местная ОС на рис.

5-1) образуется инерционное звено и регулирова-ние частоты вращения становится статическим.