Параллельная работа генераторов постоянного тока смешанного возбуждения

На судне обычно устанавливают несколько генераторов и включают их параллельно для работы на общую нагрузку. Установка нескольких генераторов вместо одного обеспечивает более рациональное использование агрегатов и повышает живучесть электроэнергетической системы. В том случае, когда нагрузка велика, может работать один генератор, а при большой нагрузке работают несколько генераторов, включенных параллельно. При выходе из строя одного из генераторов его нагрузку принимают другие машины.

Параллельная работа генераторов постоянного тока возможна при выполнении следующих условий:

1) напряжения генераторов должны быть одинаковы;

2) зажимы «плюс» и «минус» включаемого генератора должны быть соединены с одноименными зажимами работающего генератора;

3) генераторы, включаемые в параллельную работу, должны иметь одинаковую систему возбуждения.

В качестве примера на рисунке приведена схема

параллельного соединения двух генераторов смешанного возбуждения.

Если один из генераторов работает на сеть и требуется включить параллельно ему второй генератор, то необходимо произвести следующие операции: 1) пустить в ход подключаемый генератор и развить напряжение на его зажимах, на 2 – 3 В превышающее напряжение сети; 2) замкнуть соответствующий двухполюсный автоматический выключатель (автомат); 3) перевести часть нагрузки с работающего генератора на подключенный.

Перевод нагрузки производится обычно с помощью регулировочных реостатов. При этом необходимо сопротивление реостата работающего реостата подключенного генератора плавно выводить. В результате сила тока возбуждения первого генератора будет уменьшаться, а второго – увеличиваться. Соответственно этому будут изменяться ЭДС генераторов. Силы тока генераторов определяются из уравнения электрического равновесия:

I₁ = (E₁ – U)/ R_я1; I₂ = (E₂ – U) / R_я2,

где Е₁, Е₂ – ЭДС соответствующий генераторов; R_я2, R_я2 – сопротивления якорных цепей генераторов; U – напряжение на шинах щита.

Следовательно, изменяя сопротивления регулировочных реостатов, можно распределить нагрузку между генераторами поровну или полностью перевести с одного генератора на другой.

Уравнительный провод 1 – 2 служит для обеспечения устойчивости параллельной работы генераторов. Если по каким – либо причинам ЭДС одного генератора станет меньше, чем второго, ток от генератора с большей ЭДС по уравнительному проводу пойдет в последовательную обмотку генератора с меньшей ЭДС и тем самым увеличит его ЭДС. При равенстве ЭДС обоих генераторов тока в уравнительном проводе не будет. Таким образом, с помощью уравнительного провода ЭДС и напряжения на зажимах генераторов автоматически регулируется, чем поддерживается устойчивость параллельной работы генераторов.

Нужно отметить, что в том случае, когда ЭДС одного из генераторов резко снизится, его необходимо быстро отключить от шин щита, так как в противном случае он перейдет в режим электродвигателя. Для такого отключения обычно устанавливают реле или автомат обратного тока.