ини і її кріплення до фундаменту.
Гасіння магнітного поля. При коротких замиканнях у зовнішній ланцюга спрацьовує релейний захист, яка відключає синхронний генератор від приєднаної до нього навантаження або від мережі. Однак при внутрішніх коротких замиканнях в генераторі відключення його від зовнішньому ланцюзі не ліквідує режим короткого замикання, оскільки в обмотці якоря индуктируется е.р.с. і по ній продовжує протікати великий струм. Для усунення режиму короткого замикання в цьому випадку потрібно різко зменшити магнітний потік машини, для чого слід припинити протікання струму по її обмотці збудження. Операції, необхідні для припинення протікання струму по обмотці збудження синхронної машини при аварійних режимах, називають гасінням магнітного поля.
В
Рис. 1.59 - Схеми збудження синхронних генераторів з пристроями гасіння поля:
а - з резистором; би - з автоматом гасіння поля і дугогасительной гратами:
1-регулювальний реостат, 2 - обмотка збудження збудника,
3-якір збудника, 4, 5, 10 - контакти автомата гасіння поля,
6 - резистор, 7-обмотка збудження генератора,
8 - якір генератора, 9 ~ ~ вимикач в ланцюзі якоря,
11 - дугогасильні решітка автомата гасіння поля
Гасіння магнітного поля в принципі можливо шляхом швидкого розмикання ланцюга обмотки збудження за допомогою відповідного контакту автоматичного вимикача (автомата гасіння поля). Однак при цьому в обмотці збудження индуктируется Е.Д. с. самоіндукції е в = - L в di в / dt. Так як обмотка збудження має значну індуктивність L в , то е. д. с. е в може створювати великі перенапруги, небезпечні для ізоляції обмотки.
З цієї причини доводиться застосовувати способи гасіння магнітного поля, що забезпечують зменшення струму збудження з деякою обмеженою швидкістю, при якій не виникають надмірні перенапруги.
В даний час застосовують дві схеми гасіння поля. В одній з них (рис. 1.59, а ) обмотка збудження відключається автоматом гасіння поля від збудника і замикається на резистор, опір якого в 4-5 разів більше опору обмотки збудження. При такій величині опору резистора струм короткого замикання не створює в генераторі значних внутрішніх пошкоджень, а виникаючі перенапруги знаходяться в допустимих межах. Резистор повинен бути розрахований на тривалий струм, рівний 0,2 I в.ном для турбогенераторів і 0,05 I в.ном для гідрогенераторів. В іншій схемі (рис. 1.59, б ) швидкість зменшення струму збудження обмежується подовженням часу горіння дуги в автоматі гасіння поля, який розмикає ланцюг обмотки збудження. Цей автомат має крім головних контактів 4 спеціальні дугогасильні контакти 10, при розмиканні яких виникає дуга видувається на дугога-вальну решітку і гаситься в ній. Відповідним вибором конструкції дугогасительной камери вдається отримати помірну швидкість зменшення струму. При використанні зазначених схем гасіння поля потрібно посилювати ізоляцію обмотки збудження, на яку в нормальних умовах подається напруга порядку 50-400 В.
Гасіння поля мало позначається на характері перехідного процесу наростання струму якоря при коротких замиканнях, так як цей струм досягає максимального значення I уд приблизно через полперіода (при частоті 50Гц через 0,01 с), а за цей час захист не встигає спрацювати. Воно лише зменшує час, протягом якого по обмотці якоря проходить струм короткого замикання і, отже, знижує ймовірність пошкодження машини цим струмом.
Різкі зміни навантаження. При різких змінах навантаження синхронної машини, працюючої паралельно з мережею, виникають коливання ротора близько сталого значення кута Оё, звані гойданнями. Припустимо, що машина працює при деякій навантаженні і розвиває електромагнітний момент М 1 = М ВН1 , відповідний кутку Оё 1 (рис. 1.60). Якщо різко збільшити зовнішній момент, прикладений до валу ротора, до величини М ВН2 , при якій зростає віддається машиною електрична (у генераторі) або механічна (у двигуні) потужність, то кут Оё буде поступово збільшуватися до величини Оё 2 , відповідної новому значенню електромагнітного моменту М 2 = М ВН2 . Однак через інерції ротора кут Оё, збільшуючись, досягне значення Оё 3 > О? 2 , а потім під дією синхронізуючого моменту почне зменшуватися до величини Оё 4 <Оё 2 . У результаті виникають коливання кута Оё навколо сталого значення Оё 2 , які супроводжуються коливаннями кутової швидкості обертання ротора (гойданнями). Небезпека таких хитань полягає в тому, що через інерції ротора кут Оё <...
