ований випрямляч (ВН). Дві з трьох обмоток збудження ІГ підключаються до системи автоматичного регулювання збудження (АРВ), регулюючий струм збудження по заданому закону і забезпечує його форсировку. Постійне часу високочастотної системи збудження становить 0,3? 0,4с.
Рис.4. Високочастотна система збудження
Наявність контактних кілець на роторі СГ обмежує значення струму збудження, тому при потужностях генератора 300 МВТ і більше застосовують бесщеточной систему збудження, що не містить обертових контактів (рис.4).
В якості збудника використовується звернений синхронний генератор (Г), розташований на одному валу з основним генератором. Тут АРВ впливає на систему управління тиристорів перетворювача ВУ, який отримує живлення від високочастотного індуктарного генератора (ІП). Еквівалентна постійна часу складає 0,1? 0,15с.
Рис.5. Бесщеточной система збудження
тиристорного система збудження (рис.6) застосовується в потужних гідрогенераторах і турбогенераторах потужністю 300 МВт і більше. Відмінність тиристорної системи від розглянутих вище-відсутність обертової машини в контурі управління струмом збудження основного генератора. Час дії становить 0,02? 0,04сек.
Рис. 6. тиристорну система збудження
Зміна величини випрямленої напруги, як відомо, можна здійснити, регулюючи моменти запалювання вентилів (рис.7).
Рис. 7 Зміна величини випрямленої напруги
На сітку вентилів подається замикаюча негативна напруга певної величини. У потрібний момент на цю напругу накладається отпирающий лампу позитивний імпульс. Цей позитивний імпульс створюється спеціальним пік-генератором.
З цих діаграм видно, що чим більше час відкриття вентилів, тим більше випрямлена значення напруги. Постійна часу у таких систем набагато менше, ніж у електромашинних систем збудження.
Системи збудження характеризуються:
номінальним напругою збудження, зазвичай його величина коливається UНВ=200-400 в;
номінальним струмом збудження (iвн);
номінальним струмом збудження збудника (iввн);
постійної часу при холостому ході Тdо;
постійна часу обмотки збудника (Тe);
Потужність системи збудження становить (0,2-0,8)% від загальної потужності агрегату.
Тривале збільшення струму і напруги призводить до перегріву відповідної обмотки, псування її ізоляції, знижує надійність цієї обмотки з імовірністю виникнення аварії. Тому схеми збудження характеризуються стельовими значеннями струму і напруги збудника - короткочасно, на заданий час збільшуються їх значення.
Чисельно стелю по напрузі визначають, як відношення стельового напруги Uпв до номінальної напруги збудника Uнв. Це відношення для:
турбогенераторів? 2
гідрогенераторів (1,8? 4)
Наявність стелі по напрузі визначається неможливістю збільшення напруги понад визначені значень, які залежать від потужності підзбудника і його насичення. Крім того, надмірне підвищення напруги може призвести до порушення роботи колектора.
Стеля по струму залежить від тривало допустимого нагріву обмоток збудника і підзбудника. Крім перерахованих характеристик збудник ще характеризується швидкістю підйому напруги (рис.8).
Для стійкості синхронного генератора при збуреннях, система збудження повинна забезпечити високу швидкість підйому напруги.
Швидкість наростання напруги збудження залежить від кратності збудження збудника.
Рис.8. До швидкості підйому напруги збудника
Середня швидкість підйому Uв визначається як тангенс кута нахилу прямої 0b, що обмежує для проміжку часу 0,5 сек, ту ж площу 0ab, що і дійсна крива наростання напруги
(1)
синхронний генератор збудження обмотка
Системи збудження повинні також дозволяти здійснювати швидке развозбужденіе і в разі необхідності виробляти гасіння поля при аварійних режимах. Система збудження забезпечує застосування будь-яких регуляторів, які повинні бути надійними в експлуатації, що поєднуються з простотою обслуговування і можливістю повної автоматизації. Ці вимоги вельми істотні для станцій з великими генераторами, що працюють на дальню лінію передачі.
. Системи автоматичного регулювання збудження синхронних генераторів
Автоматичні...
