generatoare sincrone
Design și funcții mașini sincrone sunt utilizate în principal ca generatoare instalate la centralele electrice pentru a converti energia mecanică de electric
generator sincron este alcătuit dintr-un stator fix 2 (Figura 196, a.), pe care sunt dispuse trei înfășurări (A - X, B Y, C - Z) și rotirea rotorului 1 cu polii pe care bobina de excitație este RH. mina permanentă intră bobina câmpului magnetizează rotor și motorul principal se rotește cu frecvența f. în acest caz, înfășurările statorului sunt traversate de un câmp magnetic indus în acesta și variabile e. d. a. Faze decalate cu un unghi de 120. Sursa de curent continuu excitație 1c este generator mic excitatoare DC, a cărui putere este generator de putere grehfaznogo 2-3%. Generator Anchor DC conectat la generatorul sincron, iar arborele este rotit motor primar comun.
În timpul funcționării, un motor primar (fig. 196, b) rotirea rotorului 1 și arborele armătură 2. curent 1c excitație trece de la polul pozitiv al agentului prin SCH1 periei și inelul 3, câmpul de înfășurare al generatorului sincron 6, inelul 4, perie SCH2 la polul negativ al agentului patogen.
În unele generatoare sincrone pentru a genera un flux magnetic este utilizat auto-excitație. In astfel de generatoare de circuit de excitație conectat la înfășurările statorice 7 prin intermediul unui redresor dedicat. La rotirea rotorului 5 în înfășurarea statorică 7 există un mic curent alternativ, datorită inducției reziduale. Acest curent este redresată și introducerea înfășurării câmpului, crește flux de rotor și, prin urmare, e. d. a. Generator. Rotorul poate roti abur sau apă turbina sau motor cu ardere internă. În consecință, generatorul sincron este numit un turbogenerator, hidrogeneratoarelor sau un generator diesel.
Frecventa 1 generat curent este direct proporțională cu frecvența de rotație a primului vehicul și numărul n de perechi de poli ai rotorului 1 = - p / 60. Prin urmare, generatoarele de viteză redusă, care lucrează în legătură cu turbine de apă au un număr mare de poli frapante. Generatoare cu poli pronuntate lucra implicit, impreuna cu turbine cu abur și sunt flotei.
Fiecare înfășurare statorică este indusă e. d. a.
și în care - numărul de spire de înfășurare;
F - fluxul de rotor;
K - raportul de înfășurare constant.
E. g. Cu. și un circuit oscilator cu bobină de excitație reostat generator de curent continuu controlat prin tensiune. Dacă vom crește curentul de excitație al generatorului, acesta va crește tensiunea și curentul de excitație a generatorului sincron 1c, crescând astfel fluxului magnetic F a rotorului și a indus e. d. a. EK n. D. O capacitate mare de generator sincron ajunge la 96-97%.
generatoare sincrone utilizate pentru backup putere de automatizare feroviare și dispozitive de control de la distanță. ele includ
1 - carcasa statorului; 2 - miezului statoric; 3 - fantele miezului statoric; 4 - trehfaziaya înfășurării statorului; 5 - poli rotor; 6 --- bobina de excitație înfășurare; 7 - un generator de curent continuu set de unități de generator diesel (DHA) (197 Fig.), Care sunt utilizate pentru alimentarea posturilor de transformare defect. La conectarea bobinelor statorului generatorului stea tensiune linia 380, de ieșire - 12, 24 sau 48 kV • A
generatoare diesel sunt dotate cu echipamente de auto-sistem de excitație și de control automat al tensiunii (Fig. 198). Serie cu sarcina include înfășurări primare ale transformatorului 77 și paralel cu sarcina - înfășurările primare ale transformatorului T2. Înfășurările secundare ale acestor transformatoare sunt conectate în paralel și alimentate într-un redresor, care este conectat la câmpul de înfășurare al generatorului sincron RH. Curentul secundar transformatorului 1d dependentă de curentul de sarcină 1 secvențial, curentul secundar al transformatorului 1 și paralela - și tensiunea de sarcină. Curentul la intrarea redresorului 1 ^ este suma geometrică a curenților și 1“, adică 1 - .. + 1d
1c excitație curent depinde nu numai de curent și tensiune 1 și sarcina, dar, de asemenea, pe unghiul de offset <р между ними.
Prin urmare, această schemă se numește faza de compoundare.
transformatoare raport de transformare 77,
T2 și inductivității L de bobine incluse este selectat astfel încât pentru orice curent 1
și f unghi menținut constant tensiunea generatorului U. Cu creșterea sarcină activă sau activ-inductive crește curenții It. 1__ 1 „și e. d. a. E. Ca urmare, acțiunea este compensată automat creșterea căderea de tensiune în întreaga înfășurărilor statorului. Auto-excitație a generatoarelor sincrone este aceeași ca și în generatoarele de curent continuu, din cauza magnetism rezidual. Cu toate acestea, din cauza rezistenței crescute a redresorului la tensiuni joase Oe. d. a. magnetismul rezidual este insuficientă pentru auto-excitație. Prin urmare, luând o serie de măsuri care vor îmbunătăți procesul de auto-excitație. Pentru acest redresor în paralel cu AC includ un circuit rezonant format din condensatori. Capacitatea C este selectată astfel încât în timpul pornirii, când rotorul de rotație turație n <п„, наступил резонанс напряжений, при котором напряжение на конденсаторах и на входе выпрямителя повысилось. Благодаря этому снижается сопротивление выпрямителя, происходит самовозбуждение. При установившейся частоте вращения ротора п - пн условие резонанса нарушается и конденсаторы практически не влияют на работу схемы.
Caracteristici. Caracteristicile principale ale generatorului sincron include reglarea, caracteristici externe și ralanti. Caracteristici îndepărtate prin circuitul din Fig. 199.
Caracteristicile ralanti (Fig. 200, a) prezintă dependența e. d. a. E înfășurarea statorică 1c a curentului de excitație, la o frecvență constantă de rotație n și oprirea sarcinii, adică E - 1 (/ „) pentru n - const ..; 1 = const; I - 0.
Synchronous generator de curent de excitație este controlat de un reostat R (vezi. Fig. 199), care este conectat în serie cu înfășurarea de excitație RH. Pentru a măsura curentul, tensiunea și frecvența de ieșire generatorului include ampermetre (PA1 - ONCE), voltmetrul și contor de frecvență PV Hz. Caracteristica ralanti generatorului sincron este similară curbei de magnetizare de bază a rotorului.
Caracteristici exterioare (. Figura 200, b) arată dependența tensiunii generatorului U a curentului de sarcină, la o frecvență constantă de excitație curent de rotație și a factorului de putere, adică U - f (I) la 1c = const ..; n = const și cos f = - const.
Fig. 199. Circuitul generatorului sincron
În cazul în care o creștere a sarcinii cu o preponderență a inductanței generatorului, tensiunea sa scade brusc (curba 1), Acest lucru se datorează cădere de tensiune crescută peste înfășurările statorului și reacția stator. Reacția statorului este o interacțiune a fluxului magnetic rotativ stator cu fluxul magnetic al rotorului, care se rotesc cu aceeași viteză (sincron). Cu o creștere a sarcinii crește fluxul magnetic al bobinajului stator, rotor flux invers direcționate magnetic. Ca urmare a redus al rotorului demagnetizare e. d. a. și generator de tensiune. Dacă un generator conectat la numai sarcina activă, fluxul statoric va fi deplasat în raport cu rotorul la un unghi de 90 °. Efectul demagnetizare al reacției statorului scade ușor și tensiunea generatorului variază în funcție de curba 2. La o sarcină cu o preponderență a capacității fluxului magnetic stator într-o direcție cu un flux de rotor magnetic. Prin urmare, tensiunea generatorului variază în funcție de curba 3.
Caracteristicile de control (Fig. 200, c) în activ-inductive sarcină 1, o sarcină activă 2, activ capacitiv sarcină 3 prezintă curentul de excitație 1c generatorului pe curentul de sarcină 1 la o tensiune constantă, viteza și factorul de putere, t. E. 1c - f (/) când U const; n - const; cos