Уравнение движения ротора генератора. Абсолютное и относительное движение ротора. Физический смысл входящих в него величин

В процессе работы генератора к его ротору приложены два момента: вращающий момент турбины М_Т и электромагнитный момент М, пропорцио­нальный отдаваемой генератором активной мощности Р и являющийся момен­том сопротивления для турбины

При несоответствии этих моментов скорость ротора генератора изменяет­ся в соответствии со вторым законом Ньютона  (1)

где J - осевой момент инерции вращающихся масс роторов генератора и турбины, кг-м²;

Q - скорость вращения роторов в механическом движении, рад*с^-1;

М_Т, М - моменты, действующие на ротор генератора, Н-м.

Уравнение абсолютного движения ротора (1) в относительных единицах примет вид: . Здесь .

 - постоянная инерции, равна времени разгона t_разг ротора отключенного от сети генератора от состояния покоя до номинальной скорости вращения при приложении номинального момента турбины.

, c

n – скорость ротора

S_б – базисная мощность

GD² – маховый момент

Уравнение относительного движения ротора .

 

19. Наиболее точным описанием переходных процессов в синхронном двига­теле являются уравнения Парка-Горева. Учитывая, что двигатель в отличие от генератора потребляет электрическую энергию и момент, развиваемый двига­телем, является вращающим моментом.

Уравнение движения ротора двигателя  

В общем случае момент сопротивления механизма, присоединенного к ротору двигателя М_мех, зависит от скорости вращения. Часто полагают

где М_ст -момент сопротивления механизма при скорости ϖ=0 (статический момент);

M_Q -момент сопротивления механизма при номинальной скорости вра­щения ϖ₀

а - коэффициент, обычно равный 0-2.

Полные уравнения Парка-Горева для описания переходных процессов в синхронных двигателях при исследований устойчивости электрических систем применяются редко. Обычно используются упрощенные уравнения. Упрощение уравнений Парка-Горева для синхронного двигателя осуществляется точно так же, как и для синхронного генератора. При этом, как и для синхронного генера­тора, для синхронного двигателя имеется несколько математических моделей, характеризующихся различной степенью точности описания переходных про­цессов.

 

 

20. Что собою обозначают (как введены) величины: E_q, E’_q,E”_q,E”_d,E”

 

-ЭДС возбуждения пропорционально полному току ротора

-переходная ЭДС по оси q-пропорционально результирующему потокосцеплению обмотки возбуждения

для явнополюсных генераторов

для неявнополюсных генераторов