Реакция якоря синхронной машины при емкостной нагрузке.



При работе синхронного генератора на индуктивную нагрузку
поле в зазоре уменьшается.

При чисто емкостной нагрузке реакция якоря становится подмагничивающей, так как ток якоря опережает на 90° напряжение Ua, а МДС обмотки возбуждения Ffи реакции якоря Fa совпадают по направлению, образуя результирующее поле.

 

Коэффициенты продольной и поперечной реакций якоря.

Для учета влияния магнитного сопротивления воздушного зазора по продольным и поперечным осям машины вводят коэффициенты приведения намагничивающей силы реакции якоря по продольной Kad и по поперечной Kaq осям машины. Их называют коэффициентами продольной и поперечной реакции якоря. Значениякоэффициентов Kad и Kaq зависят от конструкции машины, степенинасыщения и находятся в пределах:

Kad = 0,938-0,785; Kaq = 0,129-0,785.

Среднее значение коэффициентов Kad и Kaq для явнополюсной машины составляетKad ≈ 0,85, Kaq ≈ 0,5; для неявнополюсной машины–Kad = Kaq =1.

С помощью коэффициентов Kad и Kaq осуществляют так называемое приведение МДС якоря по продольной и поперечной осяммашины.По существу, вся сложность описания процесса преобразования энергии в синхронной машине, обусловленная наличиемспектра гармоник поля, несимметрией машины по продольной ипоперечной осям, скрыта в алгоритме определения коэффициентовприведения Kad и Kaq .

 

Синхронные компенсаторы

 называется синхронный двигатель облегчённой конструкции, предназначенный для работы на холостом ходу.

Синхронный компенсатор (СК) представляет собой синхронную машину, предназначенную для генерирования реактивной мощности. Синхронный компенсатор включают в электрическую систему с целью повышения ее коэффициента мощности.

Синхронные компенсаторы предназначаются для компенсации коэффициента мощности сети и поддержания нормального уровня напряжения сети в районах сосредоточения потребительских нагрузок.

Синхронным компенсатор - синхронная машина, работающая в двигательном режиме без нагрузки на валу при изменяющемся токе возбуждения.

Синхронные компенсаторы лишены приводных двигателей и с точки зрения режима своей работы в сущности являются синхронными двигателями, работающими на холостом ходу.

Схема включения синхронного

компенсатора (СК) в электрическую систему

 

Параллельная работа синхронных генераторов

Параллельным называется такое присоединение генераторов, при котором их обмотки подключены к общим шинам одноименными зажимами.

Параллельно работающие генераторы должны отдавать в сеть ток одинаковой частоты, и поэтому генераторы с одинаковым числом пар полюсов должны вращаться со строго одинаковой скоростью. При параллельной работе нескольких генераторов с разным числом пар полюсов скорости их вращения должны быть обратно пропорциональны числам пар полюсов, а частота тока, вырабатываемого генераторами, — одинаковой.

Включение синхронных генераторов на параллельную работу чаще всего бывает вызвано необходимостью создания мощных источников питания для обеспечения надежного и бесперебойного снабжения потребителей электрической энергией. Вместе с тем параллельная работа нескольких генераторов на общую сеть позволяет полнее использовать их мощность, а также создает возможность вывода в ремонт любого из работающих генераторов.

 

Переходные процессы синхронных машин

При резких изменениях режима работы синхронной машины (наброс и сброс нагрузки, замыкание и размыкание электрических цепей обмоток, короткие замыкания в этих цепях и т. д.) возни­кают разнообразные переходные процессы. В современных энер­гетических системах работает совместно большое количество син­хронных машин, причем мощности отдельных машин достигают 1,5 млн. кет.

Переходные процессы, возникающие в одной машине, могут оказать большое влияние на работу других машин и всей энергосистемы в целом, поскольку в этих машинах также возникают различные переходные процессы. Интенсивные переходные про­цессы нарушают работу энергосистемы в целом и могут вызвать серьезные аварии. Подобные аварии связаны с большими убытками, так как при них возможны повреждения дорогостоящего оборудо­вания. Однако наибольшие убытки получаются в результате нару­шения энергоснабжения крупных промышленных районов, когда недовырабатывается промышленная продукция

Переходные процессы любого характера описываются дифферен­циальными уравнениями. Синхронные машины, как указывалось выше, имеют магнитную и электрическую несимметрию. Кроме того, обмотки якоря и индуктора связаны индуктивно и перемещаются относительно друг друга, а скорость вращения ротора в переход­ных режимах в общем случае непостоянна. В связи с этим дифферен­циальные уравнения синхронной машины имеют сложный вид. Кроме того, при совместной работе синхронных машин в энергети­ческой системе необходимо учитывать их взаимное влияние друг на друга и ряд других факторов. По этим причинам строгая мате­матическая теория переходных процессов синхронных машин весьма сложна и не укладывается в рамки данной книги..

Наиболее часто интенсивные переходные процессы в энергети­ческих системах и синхронных машинах вызываются короткими замыканиями в электрических сетях и линиях электропередачи. Такие замыкания возникают по разным причинам (повреждение и пробой изоляции, атмосферные перенапряжения, замыкание прово­дов птицами, падение опор линий передачи, обрыв проводов и т. д.).

Короткие замыкания, которые возникают при нахождении се­тей, линий передач и электрических машин под напряжением и развиваются весьма быстро, называются внезапными. Появ­ляющиеся при этом переходные процессы во многих случаях весьма опасны. Кроме того, явления, возникающие при внезапных корот­ких замыканиях, во многих отношениях характерны и для других видов переходных процессов.

Все особенности процесса внезапного короткого замыкания можно установить при рассмотрении синхронного генератора, работающего на отдельную сеть.

 


Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 511; Мы поможем в написании вашей работы!






Мы поможем в написании ваших работ!