Построение рабочих характеристик при работе на сеть большой мощности

Первичная мощность АГ (см. рис. 5.4)

.

Полная мощность АГ

.

Коэффициент мощности

,

где Р₂ – трехфазная активная мощность АГ (Р₁ из протокола).

Коэффициент полезного действия

.

Скольжение

.

Вид рабочих характеристик АГ приведен на рис. 5.7. Величина номинальной мощности АГ определяется по величине тока I₁, равного номинальному току двигательного режима. На базе теории работы асинхронной машины в генераторном режиме следует проанализировать вид рабочих характеристик.

Рис. 5.7. Рабочие характеристики АГ при U₁ = U_C = const, f₁ = const

Рабочие характеристики АГ, работающего на автономную нагрузку. Первичная Р₁ и полезная Р₂ мощности, скольжение и кпд определяются по формулам, приведенным в предыдущем разделе. Следует помнить, что при меняющейся частоте f_{1 1} = 2f₁. Вид характеристик приведен на рис. 5.8. На базе теории работы АГ на автономную активную нагрузку следует проанализировать вид рабочих характеристик.

Внешние характеристики АГ (рис. 5.9) строятся по обработанным данным протокола:

.

Рис. 5.8. Рабочие характеристики АГ с самовозбуждением

Рис. 5.9. Внешние характеристики АГ с самовозбуждением

Расчет рабочей точки. С помощью схемы замещения АГ (см. рис. 5.2) может быть рассчитана любая рабочая точка режимов работы генератора как с сетью, так и автономно. При необходимости индуктивные параметры схемы изменяются пропорционально частоте f₁, а R – пропорционально квадрату напряжения U₁ и частоте в степени 1,3. Возможно уточнение КПД при учете добавочных потерь при нагрузке

.

По круговой диаграмме рабочая точка определяется только для режима работы АГ с сетью при .

Контрольные вопросы

1. Области применения асинхронного генератора.

2. Как можно осуществить автономную работу асинхронной машины в режиме генератора?

3. Каким образом осуществляется возбуждение асинхронного генератора? Что является источником реактивной мощности?

4. Как осуществить генераторный режим асинхронной машины, подключенной к сети переменного тока?

5. Какова последовательность включения электрических машин (асинхронной и постоянного тока) к питающим сетям при осуществлении генераторного режима?

6. Какими способами можно измерить скольжение ротора асинхронного генератора?

7. Как распределяются мощности и потери в исследуемом агрегате, каков баланс мощностей?

8. Какими способами осуществляется опыт холостого хода асинхронного генератора?

9. Как из опыта холостого хода определяются механические потери генератора и потери в стали?

10. Чем определяется частота напряжения асинхронного генератора, работающего на сеть и автономно?

11. Опишите построение круговой диаграммы асинхронного генератора по опытам холостого хода и короткого замыкания.

12. Каким образом определяются рабочие (электромеханические) характеристики асинхронного генератора по круговой диаграмме?

13. Какими способами можно стабилизировать напряжение и частоту асинхронного генератора, работающего с самовозбуждением?