Възбуждане на синхронни генератори - studopediya

Намотката на ротора на синхронен генератор се захранва от постоянен ток, който генерира магнитно поле поток. При въртенето на ротора, на постоянен ток регулиране и устройства за превключване представляват система генератор възбуждане.

възбудителна система трябва да:

• осигуряване на надеждно захранване на въртенето на ротора в нормални и аварийни условия;

· Оставя регулиране на напрежението възбуждане в достатъчни граници;

• осигуряване на поле високоскоростен контрол с високи мултиплетности принуждават при спешни състояния;

· Да се ​​извърши бързо и не толкова вълнуващи избор произвеждащи полета в авариен режим изчезване.

Основните характеристики на системите за възбуждане са: скоростта се определя от скоростта на завъртане на напрежение към роторната намотка при повишаване на

и съотношението на таван напрежение на номиналното напрежение възбуждане

многообразието на т.нар принуждава.

В съответствие с ГОСТ турбогенератори трябва да Kf> 2, и уби скоростта на възбуждане - най-малко 2 секунди -1. Многообразието тласък за хидро трябва да бъде най-малко 1,8 за колекторни средства, свързани към вала на генератор, и най-малко две други системи възбуждане. Скорост на нарастване на напрежението управление трябва да бъде най-малко 1.3 и 1 за ВЕЦ до и включително 4 MB и най-малко 1,5 и 1 за хидро голям капацитет [2,3].

За мощни хидрогенератори, работещи на дълги мощност към системата за възбуждане за задоволяване на по-строги изисквания: Kf = 3 - 4, след Скоростта на завъртане на възбуждане Ufnom до 10 в секунда.

възбуждане на възбуждането с непряко охлаждане на роторната намотка и трябва да издържат на два пъти повече от номиналния ток за 50 секунди. За генератори с директно охлаждане на намотките на ротора, че времето е съкратен до 20 сек, за генератори на 800-1000 MW приема време 15 секунди, MW 1200-10 (Standard 533-85E).

В зависимост от източника на система възбуждане мощност се разделя на система от п д и В и С и г м от възбуждане и на самостоятелно възбуждане.

В отделна възбуждане система на същия вал с генератор възбудител е - генератор на постоянен или променлив ток. Системата на самовъзбуждане на областта намотка се захранва от клемите на генератора чрез специален стъпка надолу трансформатори и изправителни устройства.

За генератори до 100 MW като възбудител прилага DC генератор GE, свързан към генератор вал (фиг. 2.9, а). възбуждане на възбудителя LGE намотка подава от котвата на възбудител, токът в него се регулира RR реостат или автоматичен регулатор на възбуждане АРВ. Ток осигуряван в областта намотка на синхронния генератор LG G, определен от стойността на напрежението на възбудителя. Недостатъкът на тези системи за задвижване е най-ниската надеждност на DC генератор GE в резултат на вибрации и тежки условия на по-висока скорост на превключване на 3000 об / мин. Друг недостатък е ниската уби скоростта на възбуждане, особено хидравлични генератори (V = 1-2 и 1).

Фиг. 2.9. Схеми на генератор възбуждане:

и - независимият възбудител Електрически двигател;

б - самовъзбуждане на полупроводника

Системата за самовъзбуждане (фиг. 2.9, б) поле генератор намотка LG се доставя от трансформатора ТЕ свързан с клемите на генератора чрез контролирани от ARV клапани VS и от токови трансформатори ТА чрез неконтролирани клапани VD. Актуални клапани VD пропорционални на статорния ток следователно те предоставят принуждавайки поле и работата на генератора при натоварване. Контролирани клапани VS доставят ток пропорционален генератор на напрежение и осигуряват регулиране на напрежението при нормална работа. Подобна система се използва за висока мощност синхронни машини.

Широкото система възбуждане с машина възбудител 50 Hz и статични изправители (SCR статично възбуждане система на независим -. Фигура 2.10). На същия вал с генератор G е синхронизиран спомагателен генератор GE, която има три фаза статор намотка с кранове, към който са свързани две групи: тиристорни работна група VD1 - ниско напрежение VD2 възбудителни и ускорим група - до пълно напрежение. Използването на две групи тиристори да осигури таван възбуждане 4Ufnom и висока скорост (V = 50 1). И двете групи са свързани паралелно с верига мост трифазен. Фиг. 2.10 за опростяване на схемата, показана на тиристорите четене само една фаза.

Системата за контрол и тиристор AVD2 AVD1 задвижвани от трансформатор ТА1 и е свързана с ACD (автоматичен контрол на възбуждане). Полето възбудител ликвидация има GE LGE, ТА2 получава захранване от трансформатор чрез VD клапани. В разглеждания схема илюстрира също елементите верига за автоматично гасене на магнитно поле (AGP) автоматично AGW, резистор R, пренапрежение FVn контактор км.

Фиг. 2.10. Статично тиристорен система за разделно възбуждане

Фиг. 2.11. система Brushless възбуждане

Недостатък е наличието на схема AC възбудител, което усложнява експлоатацията и наличието на плъзгащи контакти между четките фиксирани към който е свързана системата тиристорите фиксирани и подвижните контакти QC пръстени, завъртане на вала на ротора.

Последният недостатък е довело до развитието на безчетков възбуждане система (фиг. 2.11). Както GE възбудител използва в тази система синхронен генератор 50 Hz, LE които възбуждане намотка е разположена върху неподвижна намотка статор е трифазен - на въртящия се ротор. Прекратяване LE се захранва от podvozbuditelya GEA чрез VDE токоизправител.

На същия вал с възбудителни дискове в специален подсилен тиристори VD, който коригира променлив ток възбудител и доставени на ротора на генератора от твърдите пръстени и автобуси без четки, като генератор роторни тиристори VD и възбудител ротор въртящ на същия вал със същата скорост.

възбуждане текущ контрол се осъществява чрез RIA от качеството на тиристорите от импулс устройство А и ротационен трансформатор ТА.

Предимството на тази система е липсата на контактни пръстени и четки, недостатък - необходимостта от спиране на генератора за превключване в режим на разбъркване или да замени тиристорите.

Безчетков система се използва за синхронни кондензатори капацитет от 50 MB-А и повече и турбинни генератори на 800 MW или повече.