Электрические машины. Прохоров С.Г - 88 стр.

UptoLike

88
Внешняя характеристика СГэто зависимость напряжения на нагрузке от
тока нагрузки U(I
a
). Из уравнения равновесия ЭДС фазы синхронного генерато-
ра можно записать
,
σδσ
0
a
a
a
a
aq
aq
ad
ad
XjIEXjIXjIXjIEU
=
=
(3.26)
где E
δ
ЭДС от результирующего магнитного потока.
Из этого уравнения видно, что с увеличением тока нагрузки напряжение
на зажимах генератора уменьшается при активной и активно-индуктивной на-
грузках. А при активно-емкостной нагрузке напряжение в некотором диапазоне
токов I
а
может даже повышаться.
Внешние характеристики
показаны на рис. 3.12.
Характеристики имеют об-
щие точки холостого хода и ко-
роткого замыкания.
Внешняя характеристика
при активно-индуктивной нагруз-
ке идет ниже, чем при чисто ак-
тивной нагрузке из-за того, что
реакция якоря является продоль-
но-поперечной размагничиваю-
щей, что уменьшает E
δ
, а при ак-
тивно-емкостной нагрузке идет
выше из-за того, что реакция яко-
ря является продольно-поперечной подмагничивающей, увеличивающей E
δ
.
3.10. УСЛОВИЯ ВКЛЮЧЕНИЯ СИНХРОННОГО ГЕН Е РАТО РА
НА ПАРАЛЛЕЛЬНУЮ РАБОТУ С СЕТЬЮ
Большей частью СГ работают не автономно каждый на свою нагрузку, а
параллельно на общую нагрузку. При этом возникает необходимость включения
СГ на сеть и нагружение СГ активным, реактивным или активно-реактивным
током. Электрическая схема синхронизации СГ с сетью в условиях
учебной ла-
боратории представлена на рис. 3.13:
Схема синхронизации состоит из трехфазной сети А, В, С с нагрузкой z
A
,
z
B
, z
C
, параллельно которой нужно подключить СГ.
СГ имеет обмотку возбуждения на роторе ОВ, напряжение на которой
можно регулировать потенциометром П. Статорная обмотка с клеммами А
г
, В
г
,
С
г
включена на трехфазный рубильник Р. Вольтметр V
2
контролирует линейную
ЭДС генератора Е
0
. Другие клеммы рубильника Р включены на клеммы А
с
, В
с
,
С
с
сети. На клеммы сети и генератора включены лампы синхроноскопа ЛС.
U
I
a
I
a
кз
Е
0
(кз)
Активно-индук-
тивная нагрузка
Активно-емкост-
ная нагрузка
Активная
нагрузка
хх
Рис. 3.12. Внешняя характеристика СГ
      Внешняя характеристика СГ – это зависимость напряжения на нагрузке от
тока нагрузки U(Ia). Из уравнения равновесия ЭДС фазы синхронного генерато-
ра можно записать
      U = E 0 − I ad ⋅ j ⋅ X ad − I aq ⋅ j ⋅ X aq − I a ⋅ j ⋅ X aσ = Eδ − I a ⋅ j ⋅ X aσ ,   (3.26)

где Eδ – ЭДС от результирующего магнитного потока.
      Из этого уравнения видно, что с увеличением тока нагрузки напряжение
на зажимах генератора уменьшается при активной и активно-индуктивной на-
грузках. А при активно-емкостной нагрузке напряжение в некотором диапазоне
токов Iа может даже повышаться.
      Внешние      характеристики                       Активно-емкост-
показаны на рис. 3.12.                    U
                                                          ная нагрузка

       Характеристики имеют об-
щие точки холостого хода и ко-           хх
роткого замыкания.                   Е0                                  Активная
                                                                         нагрузка
      Внешняя      характеристика
при активно-индуктивной нагруз-
ке идет ниже, чем при чисто ак-
                                           Активно-индук-
тивной нагрузке из-за того, что            тивная нагрузка
реакция якоря является продоль-                                          (кз)
но-поперечной     размагничиваю-
                                                                        Iaкз      Ia
щей, что уменьшает Eδ, а при ак-
тивно-емкостной нагрузке идет          Рис. 3.12. Внешняя характеристика СГ
выше из-за того, что реакция яко-
ря является продольно-поперечной подмагничивающей, увеличивающей Eδ.


        3.10. УСЛОВИЯ ВКЛЮЧЕНИЯ СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА
                 НА ПАРАЛЛЕЛЬНУЮ РАБОТУ С СЕТЬЮ

        Большей частью СГ работают не автономно каждый на свою нагрузку, а
параллельно на общую нагрузку. При этом возникает необходимость включения
СГ на сеть и нагружение СГ активным, реактивным или активно-реактивным
током. Электрическая схема синхронизации СГ с сетью в условиях учебной ла-
боратории представлена на рис. 3.13:
        Схема синхронизации состоит из трехфазной сети А, В, С с нагрузкой zA,
zB, zC, параллельно которой нужно подключить СГ.
        СГ имеет обмотку возбуждения на роторе ОВ, напряжение на которой
можно регулировать потенциометром П. Статорная обмотка с клеммами Аг, Вг,
Сг включена на трехфазный рубильник Р. Вольтметр V2 контролирует линейную
ЭДС генератора Е0. Другие клеммы рубильника Р включены на клеммы Ас, Вс,
Сс сети. На клеммы сети и генератора включены лампы синхроноскопа ЛС.



                                                   88