Что такое внешние характеристики СГ?



 Это зависимость U=f(I) при If= const, f=const, cosφ=const.

 

Какой вид имеют внешние характеристики СГ и почему?

При индуктивной нагрузке 0<φ<(пи/2) реакция якоря и падения напряжения вызывает падение напряжения. При емкостной нагрузке 0>φ>(пи/2) эти факторы повышают напряжение. При КЗ т.е U=0 все характеристики пересекаются в одной точке.

 

76 Как cos φ влияет на вид внешней характеристики СГ при индуктивной нагрузке?

С уменьшение cos φ возрастает величина падения U.

 

77 Как влияет на вид внешней характеристики СГ при емкостной нагрузке?

С уменьшение cos φ увеличивается возрастание U.

 

78 Когда все внешние характеристики СГ сходятся в одной точке?

При КЗ, т.е. когда U=0

 

79 Что такое регулировочные характеристики СГ?

Это зависимость If = f(I) при U=const, f=const, cos φ=const.

 

80 Какой вид имеют регулировочные характеристики СГ и почему?

Вид характеристик объясняется характером действия реакции якоря.

 

81 Что показывают регулировочные характеристики?

Показывает, как нужно регулировать ток возбуждения, чтобы при изменении нагрузки его напряжение оставалось постоянным.

 

82 Что такое нагрузочные характеристики СГ?

Это зависимость U=f(If) при I=const, cos φ=const, f’=const.

 

83 Какой вид имеют нагрузочные характеристики СГ и почему?

84 Что показывают нагрузочные характеристики СГ?

Показывает как изменяется напряжение генератора U с изменением тока возбуждения при условии постоянного *** и cos φ.

 

85 Как выглядит уравнение баланса напряжений фазы обмотки явнополюсного и неявнополюсного СГ?

U = E + Ead + Eag + Eδ – Ira - явнополюсного СГ

U = E – Eac + Eδ – Ira - неявнополюсного.

 

86 Как выглядит векторная диаграмма неявнополюсного СГ при активно-индуктивной и активно-емкостной нагрузке?

87 Как выглядит векторная диаграмма явнополюсного СГ при активно-индуктивной и активно-емкостной нагрузке?

88 Чем обычные векторные диаграммы СГ отличаются от упрощенных?

Изменены направления векторов падений напряжений.

 

89 Для чего пользуются диаграммой Потье?

При проектировании и эксплуатации СМ возникает необходимость определения тока возбуждения нужного для обеспечения заданного режима работы с учетом насыщений магнитной цепи.

 

Почему диаграмма Потье действительна только для неявнополюсных СМ и пользуются ли ей для расчета явнополюсных?

В этой диаграмме реакция якоря не раскладывается на составляющие по осям d и g поэтому она действительна только для неявнополюсных машин, однако при ее использовании для явнополюсных ошибка при определении If будет в пределах 5-10% что приемлемо.

 

Занятие 22. Несимметричные режимы работы СГ.

91.Из-за чего нарушается симметричная нагрузка фаз СГ?

Мощные однофазные потребители нарушают симметричную нагрузку фаз синхронных генераторов. Часто, но кратковременно несимметричная нагрузка фаз генераторов возникает при несимметричных коротких замыканиях в электрических сетях.

 

92. При какой нагрузке СГ существуют только токи прямой последовательности?

 При симметричной нагрузке синхронного генератора существуют только токи прямой последовательности.

 

93. Существуют ли в СГ токи нулевой последовательности и почему?

 Токи нулевой последовательности обмотки статора I0 создают в воздушном зазоре только пульсирующие поля гармоник n = = 3, 9, 15..., а основная гармоника поля будет отсутствовать. Эти гармоники поля индук- тируют в обмотках возбуждения и успокоительной токи, величины которых относительно невелики.

 

94.Как в роторе СГ появляются токи двойной частоты?

Возникающие токи обратной последовательности создают магнитное поле обратной последовательности, которое вращается по отношению к статору с синхронной скоростью в обратном направлении, а по отношению к ротору, вращающемуся с синхронной скоростью в прямом направлении, – с удвоенной синхронной скоростью. Поэтому относительно этого поля скольжение ротора S2= 2 и в обмотках возбуждения, успокоительной и в массивных частях ротора индуцируются вторичные токи двойной частоты, которые вызывают соответствующие потери и нагрев ротора.

95. Почему несимметричная нагрузка СГ приводит к нагреву ротора?

 Токи, индуктируемые обратным полем в успокоительных обмотках явнополюсных машин и в массивном роторе турбогенераторов, могут быть весьма значительными, а активные сопротивления этим токам под влиянием поверхностного эффекта будут большими. Поэтому при значительной несимметрии нагрузки возникает чрезмерный и опасный нагрев успокоительных обмоток и массивных роторов.

 

96.Почему несимметричная нагрузка СГ приводит к вибрации ротора?

Возникают пульсирующие радиальные силы притяжения и отталкивания между полюсами полей статора и ротора, стремящиеся деформировать статор и ротор. Эти силы вызывают вибрацию частей машины, шум и ослабление запрессовки сердечника статора.

 

97.Почему в явнополюсных СГ дополнительный нагрев обмотки возбуждения при несимметричной нагрузке невелик?

 Нагрев успокоительной обмотки явнополюсной машины мало влияет на температуру обмотки возбуждения ввиду удаленности этих обмоток друг от друга и лучших условий охлаждения обмотки возбуждения явнополюсных машин.

 

98.Почему при несимметричной нагрузке СГ возникает искажение симметрии напряжений статора?

Токи обратной последовательности вызывают в фазах обмотки статора падения напряжения Z2I2 , векторы которых ориентированы относительно напряжений прямой последовательности в разных фазах по-разному. В результате этого симметрия напряжений генератора искажается и напряжения более загруженных фаз будут меньше.

 

99.Как высшие гармоники тока СГ могут вызвать резонансные явления?

 Высшие гармоники тока могут вызвать опасные резонансные явления, если в цепях обмоток статора имеются емкости (например, емкость длинных линий передачи и пр.).

 

100. Для чего СГ имеют успокоительные обмотки?

 В результате резонанса напряжений на зажимах обмотки статора возникают напряжения повышенных частот, которые могут превысить номинальные напряжения во много раз и повредить изоляцию машины. При наличии успокоительных обмоток Zd2 » Zq2 и xq ¢¢» xd ¢¢, вследствие чего в этом случае токи остаются синусоидальными и опасность указанных перенапряжений исчезает.

 

Занятие 23. Параллельная работа СМ.

101. Зачем СГ включают на параллельную работу?

 Благодаря параллельному включению СГ достигается большая надежность энергоснабжения потребителей, снижение мощности аварийного и ремонтного резерва, возможность маневрирования энергоресурсами сезонного характера и другие выгоды.

 

102. Почему все параллельные генераторы должны вращаться строго в такт?

Все параллельно работающие генераторы должны отдавать в сеть ток одинаковой частоты. Поэтому они должны вращаться строго в такт или, как говорят, синхронно.

 

103. Если несколько СГ имеют равные частоты вращения роторов, то значит ли это, что они вращаются синхронно?

Нет, не значит.

 

104.Что такое синхронизация синхронного генератора?

Синхронизации - обеспечение равенства напряжений, частот и совпадения напряжений по фазе синхронных машин, включаемых на параллельную работу;

 

105.Какие 4 требования обеспечивают идеальные условия для включения СГ на параллельную работу?

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

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

2) частота генератора fг должна равняться частоте сети fс;

3) чередование фаз генератора и сети должно быть одинаково;

4) напряжения Uг и Uс должны быть в фазе.

 

106.При каких условиях векторы напряжений СГ и сети совпадают и вращаются с одинаковой скоростью?

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

2) частота генератора fг должна равняться частоте сети fс;

3) чередование фаз генератора и сети должно быть одинаково;

4) напряжения Uг и Uс должны быть в фазе.

При указанных условиях векторы напряжений генератора и сети совпадают и вращаются с одинаковой скоростью.

 

107.В каких случаях применяется синхронизация с помощью ламп и нулевого вольтметра?

Правильность чередования фаз необходимо проверять только при первом включении генератора после монтажа или сборки схемы. Совпадение напряжений по фазе контролируется с помощью ламп, нулевых вольтметров.

 

108.Какие существуют схемы синхронизации СГ с помощью лампового синхроноскопа?

Может осуществляться по схеме на погасание или на вращение света.

 

109.Что такое электромагнитный синхроноскоп, в каких случаях им пользуются?

Прибор для производства синхронизации. Для мощных генераторов пользуются электромагнитным синхроноскопом, к которому подаются напряжения генератора и сети.

 

110.В чем недостатки использования автоматических синхронизаторов СГ?

автоматические синхронизаторы обладают недостатками: сложность, необходимость непрерывного и квалифицированного обслуживания и т. д. Во время аварий процесс синхронизации с помощью автоматических синхронизаторов сильно затягивается.

 

111.В чем сущность метода самосинхронизации?

Сущность метода самосинхронизации заключается в том, что генератор включается в сеть в невозбужденном состоянии (Uг =0) при скорости вращения, близкой к синхронной (допускается отклонение до 2%).

 

112.Что такое сопротивление гашения поля СГ?

 

 

113.Что такое синхронный режим работы СМ?

Режим работы синхронной машины параллельно с сетью при синхронной скорости вращения называется синхронным

 

114.Что такое недовозбужденная и перевозбужденная синхронная машина, чему такая машина эквивалентна по отношению к сети?

При E > U синхронная машина называется перевозбужденной, а при E < U – недовозбужденной. При равенстве активной мощности нулю перевозбужденная синхронная машина по отношению к сети эквивалентна емкости, а недовозбужденная – индуктивности.

 

115.Что будет, если после синхронизации увеличить в СГ ток возбуждения?

Если ток возбуждения после синхронизации был увеличен и поэтому ˃ . Тогда возникает ток , отстающий от D , а также от  и  на 90°. Машина, таким образом, будет отдавать в сеть чисто индуктивный ток и реактивную мощность.

 

116.Что будет, если после синхронизации уменьшить в СГ ток возбуждения?

Если ток возбуждения уменьшить, так что < , то ток будет отставать от D на 90°, но будет опережать  и  на 90°, т. е. машина будет отдавать в сеть ем- костный ток и потреблять из сети реактивную мощность.

117.Как изменение тока возбуждения СГ влияет на его активную и реактивную мощность?

изменение тока возбуждения синхронной машины вызовет в ней только реактивные токи или изменение реактивного тока и реактивной мощности. Изменение тока возбуждения не вызывает появления активной нагрузки или ее изменения

 

118.Что будет, если в работающем параллельно с сетью СГ немного увеличить поступление воды (пара) в турбину?

увеличив, поступление воды или пара в турбину, равенство моментов на валу нарушится, ротор генератора, а следовательно, и вектор ЭДС, генератора  забегут вперед на некоторый угол Q. При этом возникнет ток , отстающий, как и ранее, от D на 90°. P > 0

 

 


Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 695; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!