U-образная характеристика синхронного генератора

Ценной особенностью синхронного генератора, подключенного к электрической системе большой мощности, является возможность регулирования его реактивного тока посредством изменения тока возбуждения. Для пояснения обратимся к векторной диаграмме фазы синхронного генератора (см. рис. 15.8) и проанализируем ее с

этой точки зрения (рис. 15.11). Если мощность синхронного генера­тора Р = и_рМ_эм и напряжение на шинах электрической системыU постоянны, то значения произведений сомножителей в (15.10)

I совф = I._d= const;

£7₀sin | Э | = w\I>_osin|0| = const

не зависят от тока возбуждения. Однако при изменении тока воз­буждения изменяются значения создаваемого им потокосцепления с фазной обмоткой статора Ф₀^и индуктированная этим потокосцеп­лением в фазной обмотке ЭДС Ё₀.

Из уравнения электрического состояния фазы статора (15.8) сле­дует, что это возможно только при соответствующем изменении тока i = /_а + /_р в фазной обмотке, а именно — реактивной составляющей тока /_р.

(15.14)

При токах возбуждения меньше (больше) некоторого гранично­го значения 1_В< 1_В^{Р) [1_В> 1_вгр(Р)] ток синхронного генератора имеет емкостную 1_рС (индуктивную I_pL) реактивную составляющую Ф< 0 (ф > 0) (см. рис. 15.11). Следовательно, при недовозбуждении (перевозбуждении) реактивная мощность генератора имеет емкост­ный(Q_c= -3UI_pC)[индуктивный(Q_L= 3UI_pL)]характер.

£osin|0|

U=E — const

^0sin|B|

Если синхронный генератор подключен к электрической систе­ме большой мощностиU —const, то его эквивалентную схему заме­щения можно представить в виде параллельного соединения двух источников тока: источника активной составляющей тока генерато­ра, зависящей от вращающего момента первичного двигателя, 4(М_вр), и источника реактивной составляющей тока генератора, зависящей от момента вращения первичного двигателя и тока возбуждения,

/_р(/_в, М_вр).

 

Зависимость тока статора от тока возбуждения /(/„) при посто­янном вращающем моменте первичного двигателя М_вр = const на­зывается U-образной характеристикой синхронного генератора (рис. 15.12). При некотором малом значении тока возбуждения угол |0| (рис. 15.10) может превысить значение -к/2 и устойчивость работы синхронного генератора нарушится. Чем больше значение активной мощности синхронного генератора, тем при больших значениях тока возбуждения наступит потеря устойчивости. На рис. 15.12 граница устойчивости синхронного генератора показана штриховой линией.

Если вращающий момент первичного двигателя равен нулю (М_вр = 0), то, пренебрегая всеми видами потерь, можно считать, что ток синхронного генератора реактивный (рис. 15.12, Р = 0):

1_{1в) = /_{р(/в) =} =j-W-u_(15Л5)

Ток генератора в этом случае зависит линейно от тока возбужде­ния. Линейность зависимости /(/„) нарушается лишь при больших значениях тока возбуждения вследствие насыщения магнитопрово­да машины.

---

Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 1028; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!