Основные теоретические положения. На современных электрических станциях, как правило, устанавливается несколько генераторов, работающих параллельно с сетью

На современных электрических станциях, как правило, устанавливается несколько генераторов, работающих параллельно с сетью.

Для включения синхронных генераторов на параллельную работу с сетью необходимо выполнить ряд технических мероприятий, которые позволяли бы производить включение наилучшим образом (отсут­ствие толчков тока и толчков ротора).

Включение генераторов может осуществляться методами:

1. Точной синхронизации;

2. Грубой синхронизации (самосинхронизации).

В случае точной синхронизации необходимо добиться выполнения следующих условий:

1. ЭДС включаемого генератора должна быть равна напряжению работающих генераторов (напряжению на шинах).

2. Частота включаемого генератора должна быть равна частоте работающих генераторов (частоте сети).

3. Порядок следования фаз у включаемого и работающих генера­торов должен быть одинаков. Порядок следования фаз проверяется после ремонтов генераторов и цепей, связанных с выдачей электри­ческой энергии в систему.

Соблюдение первого условия контролируется с помощью 2-х вольтметров. Один вольтметр показывает ЭДС на зажимах включаемо­го генератора, другой – напряжение на шинах.

Второе условие проверяется с помощью двух частотомеров, по­казывающих частоты включаемого и работающих генераторов.

Третье условие контролируется с помощью фазоуказателя. Для контроля выполнения четвертого условия применяют приборы, назы­ваемые синхроноскопами.

Ротор не­возбужденного генера­тора приводят во вра­щение первичным дви­гателем до частоты вращения, отличающейся от синхронной не более чем на 2—5%, затем генератор подключают к сети. Для того чтобы избежать перенапряжений в обмотке ротора в момент подключения генератора к сети, ее замыкают на некоторое активное Сопротивление. Так как в момент подключения генератора к сети его ЭДС равна нулю (генератор не возбужден), то под действием напряжения сети в обмотке статора наблюдается резкий бросок тока, превышающий номинальное значение тока генератора. Вслед за включением обмотки статора в сеть подключают обмотку возбуждения к источнику постоянного тока и синхронный генера­тор под действием электромагнитного момента, действующего на его ротор, втягивается в синхронизм, т. е. частота вращения ротора становится синхронной. При этом ток статора быстро уменьшается.

При самосинхронизации в генераторе протекают сложные электромеханические переходные процессы, вызывающие значи­тельные механические воздействия на обмотки, подшипники и муфту, соединяющую генератор с турбиной. Влияние этих воздей­ствий на надежность генератора учитывается при проектировании синхронных генераторов. Способ самосинхронизации (грубой синхронизации) обычно применяют в генераторах при их частых включениях. Этот способ прост и легко автоматизируется.

Синхроноскопы бывают стрелочные и ламповые. Ламповые синхро­носкопы используют в учебных лабораториях и могут применяться для включения на параллельную работу генераторов малой мощности.

Рисунок 17.2 - Схема подключения трехфазного синхронного генератора методом точной синхронизации.

Перечень аппаратуры