Метод грубой синхронизации

При этом методе генератор подключается на шины ГРЩ через реактор. Необходимо выполнение следующих условий синхронизации.

1) |U_c|=|E_г| (возможно приблизительное выполнение условия).

2) f_с=f_г (возможно приблизительное выполнение условия).

3) Одинаковый порядок чередования фаз.

Момент включения произвольный. Включение сопровождается токами биения и ударами по валу двигателя, которые ограничиваются реактором.

К достоинствам метода можно отнести простоту, надежность и непродолжительность. При правильном расчете и выборе реактора провал напряжения при включении генератора не превышает 20%.

Рисунок 13.2. Схема грубой синхронизации

Метод самосинхронизации

На шины ГРЩ подключается невозбужденный генератор при выполнении следующих условий.

1) f_сf_г.

2) Одинаковый порядок чередования фаз.

Подключаемый генератор разгоняют при помощи приводного двигателя до подсинхронной скорости, обмотка возбуждения генератора отключена от источника ЭДС. В произвольный момент невозбужденный генератор включают при помощи генераторного автомата на шины и одновременно или с некоторой задержкой подают возбуждение. Генератор под действием синхронизирующего момента втягивается в синхронизм. Включение генератора сопровождается провалом напряжения в сети, величина которого достигает 50% номинального, а также ударом по валу двигателя.

Рисунок 13.3. Схема самосинхронизации

Вопрос 14

Паралельна робота синхронних генераторів. Умови синхронізації та наслідки їх порушення.

Условия синхронизации

Подготовка СГ к включению на параллельную работу и сам процесс включения называются синхронизацией.

Перед включением СГ на параллельную работу необходимо выполнить следующие условия синхронизации:

1. Равенство напряжения сети и ЭДС подключаемого генератора, т.е. |U_c|=|E_г|;

2. Равенство частоты сети и подключаемого генератора f_с=f_г;

3. Совпадение по фазе одноименных векторов фазных напряжений обоих генераторов, или угол сдвига по фазе указанных векторов должен быть равен 0, φ=0º;

4. Одинаковый порядок чередования фаз трехфазных генераторов, т.е. А_с-В_с-С_с и А_г-В_г-С_г.

Если все условия синхронизации выполнены, то включение генераторов на шины ГРЩ будет безударным, а сам генератор после включения останется работать в режиме холостого хода.

Последствия нарушения условий синхронизации

С целью упрощения объяснения будем считать, что:

• СЭС состоит из двух однофазных генераторов G1иG2;

• генератор G1 находится в режиме нагрузки с напряжениемU_c;

• генератор G2не включен на параллельную работу и находится в режиме холостого хода и имеет ЭДСЕ_г;

• активная нагрузка генератора G1 невелика.

Нарушение первого условия синхронизации |Uс ||Ег|

Рисунок 14.1 – Схема замещения СЭЭС(а) и векторные диаграммы при |U_с|>|Е_г| (б), при |U_с|<|Е_г| (в)

При включении генератора G2на параллельную работу в момент включения автоматаQFобразуется замкнутый контур (см. рис. 14.1), в котором действуют два источника ЭДС, причем векторыинаправлены встречно. Образуется результирующая ЭДС, под действием которой в контуре течет реактивный уравнительный ток.

Таким образом., если |U_с||Е_г|, то при включении автомата QF возникает уравнительный ток, который носит реактивный характер, подмагничивая генератор с меньшей ЭДС и размагничивая генератор с большей ЭДС. В результате напряжения на обоих генераторах выравниваются, однако, реактивный уравнительный ток дополнительно нагружает обмотки статора. Т.к. уравнительный ток является индуктивным, то включение будет безударным, без механических толчков на валу генератора.