й діапазон змін напруги, в тому числі і з збереженням номінальної потужності, можливість роботи з номінальною або дуже близькій до неї потужністю при досить великому зниженні напруги і т.д. Ці вимоги обумовлюються специфічно умовами енергосистем в різних районах, які не мають, часом, необхідних резервів потужності і володіють слабкими зв'язками з іншими енергосистемами. У цих випадках потрібні внесення корективів у вибір електромагнітних навантажень активної зони гідрогенераторів і розрахунок сердечників і обмоток статора і ротора на екстремальні тривалі значення струмів і напруг.
В
У тих випадках, коли потрібно передбачити тривалу роботу гідрогенератора з напругою вище 110% номінального, необхідно відповідно збільшити товщину корпусних ізоляції обмотки статора проти нормативного значення, вибраного з умов тривалої роботи з напругою до 110% і короткочасних епізодичних підвищень напруги до 150% номінального.
4.3 Зміна частоти
Гідрогенератори як і більшість інших типів електричних машин, розраховуються, як правило, з умови їх роботи з номінальною потужністю при зміні частоти в межах В± 2,5% номінальної. Однак при зменшенні частоти відносно номінальної підвищення напруги понад номінальний не допускається. Це обумовлено тим, що для підтримки постійного значення напруги при зниженні частоти доводиться збільшувати магнітний потік, а також струм ротора. Якщо при цьому і підвищити напругу, тобто ще більш збільшити робочий магнітний потік в машині, то нагріви сердечника і обмотки статора і температура обмотки ротора можуть перевищити допустимі межі.
В окремих випадках можуть бути також обмеження при роботі гідрогенератора з підвищеною проти номінальної частоти і одночасно з великою напругою. При підвищенні частоти трохи збільшуються додаткові втрати в провідниках обмотки статора і на поверхні полюсних наконечників: втрати в осерді статора змінюються незначно: вони дещо зростають через збільшення частоти, але одночасно знижуються завдяки зменшенню магнітного потоку. В результаті загальний нагрів обмотки статора не виходить з допустимих меж. Однак при підвищенні і напруги через зростання втрат в сталі сердечника статора в напружених в тепловому відношенні гідрогенераторах може зрости температура обмотки статора вище допустимої. З цієї причини для окремих типів гідрогенераторів не допускається робота при підвищеній частоті з одночасно збільшеним напругою в порівнянні з номінальним.
4.4 Зміна коефіцієнта потужності
Робота гідрогенератора при коефіцієнті потужності вище номінального допускається із збереженням номінальною повній потужності. Таким чином, при гідрогенератор може нести активну навантаження, що дорівнює його повній потужності. При цьому крутний момент на валу генератора більше номінального, що завжди враховується при проектуванні.
При зниженні в порівнянні з номінальним і перепорушенні повну потужність зберегти не вдається, тому що струм ротора вище номінального. Виняток становлять ті випадки, коли обмотка збудження і збудник мають достатні запаси по нагріванню.
При роботі гідрогенераторів із зниженим і недовозбужденіем (ємнісна і змішана активно-емкостная навантаження) допустима реактивна потужність обмежується нагріванням крайніх пакетів сердечника статора, а також умовами стійкої роботи лінії електропередачі.
На практиці найбільш зручно визначати область допустимих навантажень гідрогенераторів, включаючи і роботу при недовозбужденіем, за допомогою графічного методу.
4.5 Зміна температури води і повітря
При номінальній потужності гідрогенератора температура вхідного охолоджуючого повітря передбачається у вітчизняній практиці не вище 35 Вє С при замкнутому циклі вентиляції і не вище 40 Вє С при розімкнутому циклі вентиляції. Повітроохолоджувачі забезпечують охолодження вступника в генератор повітря під всіх тривалих експлуатаційних режимах, включаючи номінальний, до 35 Вє С при температурі надходить технічної води не вище 28 Вє С.
В окремих випадках, при установці в районах з жарким тропічним кліматом, гідрогенератори розраховуються для умов роботи при більш високій температурі вхідного повітря (наприклад 40 або 45 Вє С), яка перевищує температуру надходить в повітроохолоджувачі води зазвичай на 10 Вє С і мінімум на 7 Вє С. Навпаки, при установці в районах холодного клімату різниця в температурі води і повітря приймається, з метою економії витрати технічної води на гідроелектростанції, більшою і сягає 15 Вє С і більше.
У зимовий час року зниження температури охолоджуючої води дозволяє зменшити температуру повітря, що, у свою чергу, дає можливість підвищити у відомих межах потужність гідрогенератора, зберігаючи температуру його обмоток незмінною. Однак збільшення потужності обмежується і в цьому випадку перепадом температури в ізоляції обмотки статора.
Розрахунками ...
