загрузка...
загрузка...
На головну

Порушення синхронних машин

  1. III. ПІДГОТОВКА БОЕВОЙ МАШИНИ ДО ПОДОЛАННЯ ВОДНОЇ
  2. IV. ЗБЕРІГАННЯ БОЕВОІ МАШИНИ
  3. Оренда машин та устаткування
  4. Асинхронна машина з короткозамкненим ротором
  5. Асинхронні машини (двигуни).
  6. Безпека робіт при експлуатації будівельних машин і механізмів
  7. БЕЗПЕКА РОБОТИ НА ПЕРСОНАЛЬНИХ електронно-обчислювальних МАШИНАХ

На роторі синхронного генератора розташоване джерело МДС (індуктор), що створює в генераторі магнітне поле. За допомогою приводного двигуна (ПД) ротор генератора приводиться в обертання з синхронною частотою n1. При цьому магнітне поле ротора також обертається і, зчіплюючись з обмоткою статора, наводить в ній ЕРС.

Основним способом збудження синхронних машин є електромагнітне збудження, сутність якого полягає в тому, що на полюсах ротора розташовують обмотку збудження. При проходженні по цій обмотці постійного струму виникає МДС порушення, яка наводить в магнітній системі машини магнітне поле.

До недавнього часу для живлення обмотки збудження застосовувалися спеціальні генератори постійного струму незалежного збудження, звані збудниками В (рис. 82, а), обмотка збудження якого (ОВ) отримувала харчування постійного струму від іншого генератора (паралельного збудження), званого підзбудника (ПВ). Ротор синхронної машини і якоря збудника і підзбудника розташовуються на загальному валу і обертаються одночасно. При цьому струм в обмотку збудження синхронної машини надходить через контактні кільця і ??щітки. Для регулювання струму збудження застосовують регулювальні реостати, що включаються в ланцюзі збудження збудника (r1) І підзбудника (r2).

У синхронних генераторах середньої і великої потужності процес регулювання струму збудження автоматизують.

У синхронних генераторах великої потужності - турбогенераторах - іноді в якості збудника застосовують генератори змінного струму индукторного типу. На виході такого генератора включають напівпровідниковий випрямляч. Регулювання струму збудження синхронного генератора в цьому випадку здійснюється зміною збудження индукторного генератора.

Отримала застосування в синхронних генераторах безконтактна система електромагнітного збудження, при якій синхронний генератор не має контактних кілець на роторі.

В якості збудника і в цьому випадку застосовують генератор змінного струму (рис. 82, б), у якого обмотка 2, в якій наводиться ЕРС (обмотка якоря), розташована на роторі, а обмотка збудження 1 розташована на статорі. В результаті обмотка якоря збудника і обмотка збудження синхронної машини виявляються обертовими, і їх електричне з'єднання здійснюється безпосередньо, без контактних кілець і щіток. Але так як збудник є генератором змінного струму, а обмотку збудження необхідно живити постійним струмом, то на виході обмотки якоря збудника включають напівпровідниковий перетворювач 3, закріплений на валу синхронної машини і обертається разом з обмоткою збудження синхронної машини і обмоткою якоря збудника. Харчування постійним струмом обмотки збудження 1 збудника здійснюється від підзбудника (ПВ) - генератора постійного струму.

Мал. 82. Контактна (а) і безконтактна (б) системи електромагнітного

збудження синхронних генераторів

 

Відсутність ковзних контактів в ланцюзі збудження синхронної машини дозволяє підвищити її експлуатаційну надійність і збільшити ККД.

У синхронних генераторах, в тому числі гідрогенераторах, набув поширення принцип самозбудження (Рис. 83, а), коли енергія змінного струму, необхідна для збудження, відбирається від обмотки статора синхронного генератора і через понижуючий трансформатор і випрямляючий напівпровідниковий перетворювач (ПП) перетворюється в енергію постійного струму. Принцип самозбудження заснований на тому, що первісне порушення генератора відбувається за рахунок залишкового магнетизму муздрамтеатру машини.

Мал. 83. Принцип самозбудження синхронних генераторів

 

На рис. 19.2, б представлена ??структурна схема автоматичної системи самозбудження синхронного генератора (СГ) з випрямним трансформатором (ВТ) і тиристорним перетворювачем (ТП), через які електроенергія змінного струму з ланцюга статора СГ після перетворення в постійний струм подається в обмотку збудження. Управління тиристорним перетворювачем здійснюється за допомогою автоматичного регулятора збудження АРВ, на вхід якого надходять сигнали напруги на виході СГ (через трансформатор напруги ТН) і струму навантаження СГ (від трансформатора струму ТТ). Схема містить блок захисту БЗ, що забезпечує захист обмотки збудження і тиристорного перетворювача ТП від перенапруг і струмового перевантаження.

У сучасних синхронних двигунах для збудження застосовують тиристорні збудливі пристрою, включаються в мережу змінного струму і здійснюють автоматичне керування струмом збудження у всіляких режимах роботи двигуна, в тому числі і перехідних. Такий спосіб збудження є найбільш надійним і економічним, так як ККД тиристорних збудливих пристроїв вище, ніж у генераторів постійного струму. Промисловістю випускаються тиристорні збудливі пристрою на різні напруги збудження з допустимим значенням постійного струму 320 А.

Найбільшого поширення в сучасних серіях синхронних двигунів отримали збудливі тиристорні пристрої типів ТЕ8-320 / 48 (напруга збудження 48 В) і ТЕ8-320 / 75 (напруга збудження 75 В).

Потужність, що витрачається на збудження, зазвичай становить від 0,2 до 5% корисної потужності машини (менше значення відноситься до машин великої потужності).

У синхронних машинах малої потужності застосовується принцип збудження постійними магнітами, коли на роторі машини розташовуються постійні магніти. Такий спосіб збудження дає можливість позбавити машину від обмотки збудження. В результаті конструкція машини спрощується, стає більш економічною і надійною. Однак через дефіцитності матеріалів для виготовлення постійних магнітів з великим запасом магнітної енергії і складності їх обробки застосування збудження постійними магнітами обмежується лише машинами потужністю не більше декількох кіловат.

 

Контрольні питання

 

1. Які існують способи збудження синхронних машин?

2. Поясніть призначення тиристорного перетворювача в системі самозбудження синхронного генератора?

3. Поясніть пристрій явнополюсних і неявноплюсних роторів?

4. Поясніть пристрій синхронного двигуна серії СДН2?

5. Які використовуються методи кріплення полюсів в синхронних явнополюсних машинах?

6. Чим забезпечується нерівномірний повітряний зазор в синхронній машині?

 

 



Попередня   1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   Наступна

Лекція № 14 | Векторні діаграми синхронних генераторів | Векторні діаграми синхронного генератора | Характеристики синхронного генератора | Включення генераторів на паралельну роботу | Навантаження генератора, включеного на паралельну роботу | Кутова характеристика синхронного генератора | U - образні характеристики синхронного генератора | Принцип дії синхронного двигуна | Пуск синхронних двигунів |

загрузка...
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати