2) Условия параллельного включения синхронного генератора по способу точной синхронизации.

При включении генератора способом точной синхронизации необходимо выполнение следующих условий:

Равенство по абсолютному значению напряжения включаемого генератора UT(Ur « Ег) и напряжения сети Uc\. Равенство угловой скорости вращения включаемого генератора со, {или частоты /г) и угловой скорости вращения генераторов энергосистемы сос (или частоты /с) ;

Совпадение по фазе векторов напряжения генератора и напряжения сети в момент включения выключателя.

Выполнение указанных условий обеспечивает включение генератора в сеть без броска уравнительного тока, без толчка активной мощности на вал генератора, без глубоких качаний.

3) Почему ток, протекающий в обмотке статора называется уравнительным

Параллельное соединение имеет ряд недостатков. При неравенстве ЭДС параллельно соединённых элементов между элементами начинают протекать уравнительные токи, при этом элементы с большей ЭДС отдают ток элементам с меньшей ЭДС. Элементы с большей ЭДС, разряжаясь, подзаряжают элементы с меньшей ЭДС.

4) В каком случае при включении генератора возникают биения напряжения

Однако практически затруднительно выполнить точно указанные условия. Включение генератора допускается производить в условиях, когда существуют некоторая разность частот генератора и сети и разность абсолютных значений напряжения генератора и напряжения сети. Допустимое значение разности частот составляет 0,1—0,2 Гц, разности напряжений генератора и сети — 5—10% номинального.

Разность напряжений генератора и сети, в случае когда их частоты неодинаковы, периодически изменяется от нуля до максимального значения. Эта разность получила название напряжения биений, или напряжения скольжения Us.

5) Чем опасен ток биения

Неодинаковый порядок чередования фаз сопровождается образованием в обмотках статоров генераторов токов КЗ. Природа токов уравнительного и биения одинакова – оба возникают под действием ЭДС. Разница заключается в том, что уравнительный ток возникает при |U_с |¹|Е_г |и имеет реактивный характер, а ток биения появляется при несинхронном включении (φ¹0) и имеет значительную активную составляющую, которая вызывает толчки (удары) по валу генератора.

6) Какие различают основные режимы работы синхронного генератора

У синхронных машин различают нормальные и анормальные режимы. Под нормальными понимают такие режимы, которые допускаются продолжительно, без любых ограничений. К ним относятся: работа машин с разной нагрузкой от минимально возможного по технологическим условиям к номинальному; работа с коэффициентами мощности, которые отличаются от номинального; работа при отклонении напряжения на выводах генератора в пределах 5 % номинального; работа при отклонении частоты в сети в пределах2,5 % номинальной; работа при отклонении температуры охлаждающего среды от номинальной температуры и т.п. Допустимые границы отклонения параметров при таких режимах лимитируются нагреванием разных частей синхронных машин ( обмотки статора и ротора, конструктивные элементы и т.д.) и указываются в государственных стандартах и у данных предприятий-производителей. Так, например, предприятиями гарантируется нормальная работа турбогенераторов при отклонении напряжения статора на5 % от номинальной; при этом продолжительно допустимый ток соответственно меняется на5 %. К анормальным относятся режимы работы синхронных машин, которые связаны со значительными аварийными перегрузками или потерей возбуждения, работа с недовозбуждением, асинхронный ход, работа при отказе системы охлаждения, а также при значительных величинах несинусоидальности и несимметрии напряжения в сети. Асинхронный режим синхронных машин появляется при потере возбуждения (обрыв или шунтирования обмотки возбуждения), а также при выпадении машины из синхронизма, связанному с колебаниями в энергосистеме (короткие замыкания, неповнофазные режимы, резкий сброс или наброска нагрузки и т.п.).