double arrow

Причины, влияющие на напряжение судовых синхронных генераторов


Системы возбуждения и автоматического регулирования напряжения синхронных генераторов

Требования Правил Регистра к распределение активной и реактивной нагрузки при параллельной работе генераторов

Основными приемниками электроэнергии СЭС являются асинхронные двигатели.

Они создают для судовых генераторов активно-индуктивную нагрузку. Такую нагрузку можно представить состоящей из активной и индуктивной частей.

Как известно из курса электрических машин, при параллельной работе синхронных генераторов активную нагрузку изменяют изменением подачи топлива приводных двига-

телей генераторов, а реактивную – изменением тока возбуждения генератора.

Изменение подачи топлива обеспечивают АРЧ дизелей ( турбин ), изменение тока возбуждения – АРН генераторов, в состав которых входят специально предназначенные для этой цели реактивные компенсаторы ( компенсаторы реактивной мощности ).

Поэтому Правила Регистра устанавливают требования к распределению как актив-

ной, так и реактивной нагрузки.

Требования к распределению активной нагрузки состоят в следующем::




1. при набросе (сбросе) 100 %-ной нагрузки изменение частоты враще­ния ПД не должно превышать ± 10 % номинального значения, а установившаяся частота вращения не должны отличаться более чем на ± 5 % номинальной (это требование одинаково для турбин и дизелей, за тем исключением, что у дизелей наброс нагрузки проводится в 2 ступени, по 50 % каждая);

2. колебания частоты вращения (размах) ДГ при нагрузках 25-100 % номинальной должны находиться в пределах ± 1 % номинальной;

3. должна обеспечиваться возможность местного и дистанционного изменения ча

стоты вращения в пределах ± 10 % номинальной.

Более подробно работа АРЧ рассматривается ниже ( см. п. «Распределение нагруз-

ки между параллельно работающими генераторами» ).

Требования к распределению реактивной нагрузки такие.

1. генераторы переменного тока, предназначенные для параллельной работы, долж

ны снабжаться такой системой компенсации реактивного падения напряжения, чтобы во время параллельной работы распределение реактивной нагрузки между генераторами не отлича­лось от пропорциональной их мощности более чем на 10% номинальной реактивной нагруз­ки наибольшего генератора или не более чем на 25% номинальной мощности наименьшего генератора, если это значение меньше вышеуказанного.

2. при параллельной работе генераторов переменного тока и нагрузке от 20 до100%

номинальной мощности могут быть допущены колебания тока в пределах ±15% номиналь­

ной величины тока наибольшего генератора.

На напряжение судовых синхронных генераторов влияют 3 причины:



1. частота вращения ПД ( дизеля, турбины );

2. изменение тока нагрузки генератора;

3. нагрев при работе обмоток статора и ротора генератора.

Рассмотрим действие этих причин более подробно.

1. При изменении частоты вращения ПД изменяются сразу два параметра синхрон-

ного генератора:

1. частота тока генератора

f =

2. ЭДС обмотки статора генератора

Е = 4,44 f w Ф,

где р – число пар полюсов на роторе генератора ( величина постоянная );

n – частота вращения приводного двигателя генератора, об / мин;

4,44 – постоянный коэффициент;

f – частота переменного тока;

w – число витков фазной обмотки ( величина постоянная );

Ф – магнитный поток возбуждения генератора.

Из приведеннях формул следует, что при уменьшении частоты вращения ПД умень

шаются частота тока генератора, его ЭДС, а значит, и напряжение, и наоборот.

2. Основными приемниками ЭЭ на судах являются асинхронные двигатели. Они создают для синхронных генераторов активно-индуктивную нагрузку.

Действие активной и индуктивной составляющих тока нагрузки ( тока обмотки статора ) проявляется по разному. Так, при увеличении тока нагрузки:

.1. активная составляющая увеличивает тормозной электромагнитный момент гене-

ратора, что приведет к уменьшению скорости ПД и снижению напряжения СГ;

.2. индуктивная составляющая ослабляет магнитный поток генератора, что также

приводит к уменьшению его напряжения.

Таким образом, при набросе нагрузки каждая составляющая тока нагрузки снижает напряжение генератора.



3. При работе генератора его две обмотки - обмотка статора и обмотка возбуждения ( на роторе ), нагреваются, потому сопротивление обмоток увеличивается. В результате

увеличивается падение напряжения на активном сопротивлении обмотки статора, а также и уменьшается ток возбуждения. В обоих случаях напряжение генератора уменьшается.







Сейчас читают про: