În sistemele de alimentare cu moduri asincrone de două tipuri:
1) excitație modul asincron;
2) un mod asincron atunci când o pierdere de excitație.
Primul mod se produce atunci când stabilitatea atunci când aborda unghiul dintre cele două surse de tensiune variază de la 0 și 360 °, adică apar rotația nonsincrone a rotorului în raport cu statorul.
Luați în considerare următoarea generator asincron, la pierderea de agitație. În caz de încălcare a sistemului de excitație este adesea rapid pentru a remedia problema, sau cel puțin du-te în modul standby (centralele electrice sunt obligate să aibă un excitator de rezervă). Este recomandabil să se păstreze generatorul în funcțiune până când defectul este eliminat sau trecerea la un excitator de rezervă.
Această operațiune fără generator de excitație pentru o anumită perioadă de timp limitată și se numește modul asincron. Arătăm că este teoretic posibil.
Atunci când pierderea cuplului excitație zimțării dispare dintr-un anumit generator de sarcină rezistivă timp constant resetează la zero. Prin scăderea cuplului întârziind pe arborele există exces de cuplu, crește viteza generatorului, orificiul de intrare a fluidului de lucru în timp ce primul, rotorul se rotește în mod asincron cu stator și rotor închis bucle induce un curent alternativ cu o frecvență și o alunecare este generată asincron (frânare) timp. momentul Asincron creat de interacțiunea dintre câmpurile stator rotativi și curenții induși în ele închise rotor contururi și țeava rotorului. Caracter de schimbare a cuplului asincron depinde de tipul de generator, de excitație a statului de lichidare, etc. După cum se știe, valoarea medie a Mus S definită prin următoarea relație (Fig. 1).
În caracteristici de moment rotire a turbinei și o schimbare S cu un orificiu de intrare constantă a substanței de lucru este tipul de incident. Dacă reduce și mai mult de intrare a fluidului de lucru caracteristice Cuplurile de a obține modificări MT1 și turbina MT1 Mm sunt echilibrate de cuplu asincrone în creștere, există o nouă stare de echilibru la unele slide-uri. Și dacă putem demonstra că nu există restricții speciale privind aceste regimuri nu, puteți lăsa generatorul să funcționeze.
O remarcă faptul că numai în anumite condiții este posibil să se presupună că modul asincron este stabil, deoarece W nu este constantă, ci pulseaza din cauza excitație uniaxiale înfășurării și conductivitate magnetică neuniformă în axele longitudinale și transversale ale generatorului cu privire la o valoare medie conform legii:
Wt Md = sin2 + Mq cos2,
în care - unghiul de deplasare pe axa longitudinală a rotorului, în raport cu fluxul magnetic din decalajul; Md Mq- și momente pe arbore, corespunzând curentului maxim în axele longitudinale și transversale.
Modificări Program Mus prezentat în Fig.2.
Schimbările periodice în greutate duce la fluctuații de putere ale generatorului și 5-7% alunecare.
Admisibilitatea modul asincron este determinată în principal generator de valoare S. Dacă, după pierderea accelerată de excitație atinge viteza critică (aceasta corespunde culisarea -turbogenerators 8-10%), turbine automat de siguranță declanșat oprește accesul cu abur turbina, iar generatorul este decuplat de la rețea până când modul asincron durabil.
Generator Rapid-descărcare (turbina scăderea cuplului) după pierderea excitație reduce alunecarea, iar modul asincron ar fi posibil.
Luați în considerare o posibilă defecțiune la sistemul de excitație al generatorului de exemplu de sistem Electroengine de excitație (Fig.3) (poziția de contact PATS afișate pentru un modul normal de funcționare):
1. înfășurarea excitatie (RH) este deschis, datorită unei operații false sau de terminare a lanțului doar AGW.
2. Câmpul de înfășurare este scurtcircuitat la RG (AGP de lucru false).
3. Infășurarea excitație este scurtcircuitată (conexiunile sunt corecte, dar nu funcționează excitatoare de lichidare este închisă pe o rezistență scăzută la armătura excitator).
În conformitate cu stările de mai sus RH obținem diferite caracteristici ale cuplului asincron (Fig. 4). Când curenții de frecvență alunecare deschise RH sunt induse în matrice rotorului. Deoarece alunecare actuală adâncimea de penetrare scade, rezistența crește considerabil mai mare decât reactanța împrăștierii este redusă, rezultând într-un complet rezistența crește rotor și determină creșterea relativ blândă a momentului, cu caracteristici crescătoare de alunecare (curba 1).
Un alt mod de funcționare dobîndește caracter generatorului cu o rezistență de tip închis circuitat excitație înfășurarea sau călire. În acest caz, procesele din rotor sunt complicate datorită excitație înfășurării inductibile monofazic de curent alternativ cu frecvența de alunecare și generarea unui câmp pulsator de aceeași frecvență. Câmp mișcare împotriva rotației rotorului angular frecvenței s rotative, este fixat în raport cu câmpul învârtitor al statorului și creează un moment de frânare care se adaugă la cuplul de la curenții induși în matrice câmpului stator rotor de cuplu, astfel de inducție același alunecare va crește considerabil. Cuplul caracteristic momentul generator asincron devine „rigidă“ (curba 3).
Când rezistența la circuitul RH pentru călire (3-5 ori co-rezistentele RH) au o opțiune intermediară (curba 2).
Există un mod intermediar în generatoarele cu un sistem de antrenare dispuse la redresoare. dispozitiv, în care rotorul bobinaj este închis, trece curent rectificativa într-o singură direcție. Prin urmare, monofazat alternativ de frecvență alunecare curent care apar în domeniul înfășurarea turbogenerator cu un mod asincron, fiecare ciclu de jumătate este întreruptă în timpul trecerii curentului prin zero, ceea ce este echivalent cu deschiderea periodică și închiderea câmpului înfășurării scurtcircuitate. O schimbare bruscă nedorită în cuplul asincron periodic, regimul este încă periculos pentru izolarea înfășurarea rotorului datorită supratensiunilor care apar în înfășurării și redresorul la momentul de rupere a circuitului de curent. Aplicând constant conectat în paralel cu înfășurarea de excitație tip tiritovogo rezistență, a cărei valoare depinde de tensiunea aplicată, este posibil pentru a evita aceste consecințe neplăcute.
Trebuie remarcat faptul că natura momentul modificărilor asincrone depinde de generatoarele de tip și de putere: o cantitate mare generatoare de cuplu asincrone au de răcire indirectă, în care valorile mai mici și reactanță subtransient de tranziție, cu toate acestea aceste generatoare asincrone au fost mult timp utilizate în sistemele de putere. La generatoarele DVT-200 punct maxim asincron merge calm în modul asincron mai mare sau egal cu nominal excitația shedding sincron și generatorului; este necesar doar să-l descarce imediat la o valoare acceptabilă a sarcinii asincrone. La TVP-300 chiar și în scenariul cel mai favorabil, atunci când un scurt-circuitat înfășurarea de excitație cuplul maxim asincron este de doar 60% din sincron nominal. Pentru astfel de generator de mare viteză trebuie să fie instalat relocate, dezvăluind un mod asincron atunci când pierderea de excitație și blocul de securitate al mașinii turbinei, în cazul în care generatorul ar trebui să fie lăsat în.
Luați în considerare, de asemenea, toate restricțiile modul asincron.
generator de turbină se deplasează în modul asincron este însoțită de o creștere a consumului de putere reactivă în sistem. Generator varsare de excitație, în primul rând, ea încetează să emită în putere reactivă, și în al doilea rând, rețeaua începe să consume curent reactiv.
Figura 5 prezintă consumul de putere reactivă de transformator ridicător DVT-300 în timpul blocului asincron, la diferite stări ale circuitului de excitație.
Așa cum era de așteptat, cel mai mare consum este atins atunci când bobina de excitație scurtcircuitate este de 1,6 și Qr. Dacă cos SG = 0,85, iar puterea reactivă nominală în unități relative este egal cu 0.527, cel mai mare consum este 0,5271,6 = 0,84 pu Având în vedere că, în generatorul de modul normal a dat 0,527 pu grila de putere reactivă pentru totalul deficitului în modul asincron va fi 0,84 0,527 = 1,37 pu sau Ar * 410 MB. Dacă această putere nu trebuie să fie compensată printr-o rețea sau de orice alte generatoare ale turbinelor stație, tensiunea la fabrica de anvelope scade la 0,7 Un (Fig. 6).
Generatorul de tranziție în modul asincron va duce la încălcarea stabilității sale. Astfel, la un generator specific se poate deplasa în mod asincron cu pierderi de excitație, sistemul trebuie să aibă o rezervă de putere reactivă, adică Alte generatoare din regimul precedent trebuie să lucreze cu sarcină reactivă incompletă. În caz contrar, numai în modul câmp forțând (30c), acest lucru va fi posibil. În orice caz, reducerea de tensiune apare asincronă și a auxiliarelor blocul din stanga in pierderea de excitație trebuie să fie transferată la putere de rezervă.
Vom arăta cum să schimbați curentul în înfășurarea generatorului în modul asincron stator. Valoarea sa de la începutul tranziției în modul asincron, adică, când S = 0, este determinată de tensiunea rețelei și valoarea reactantele externe ale generatorului sincron și rezistența. Acest curent este egal cu (0.4-0.6) Izn. În cazul în care S este crescut consumul crește curent, datorită creșterii sarcinii asincrone, iar curentul crește stator (Fig.7).
Pe baza numeroase studii experimentale au stabilit că curentul în stator generator de lichidare în modul asincron nu trebuie să depășească 1,1 Izn, iar acest lucru determină necesitatea de a reduce sarcina în modul asincron.
În modul asincron, circuite închise în curenții rotorului sunt induse de frecventa de alunecare. Odată cu creșterea adâncimii de penetrare scade S, creșterea pierderilor, care, la fel ca în modul singur capăt, distribuția lor pe suprafața rotorului este neuniformă. Cele mai mari pierderi au loc în zona de capăt, și de aceea există cea mai mare temperatura de limitare a puterii generatorului asincron. Pierderea în rotor într-un mod asincron trebuie să fie pierderi nu mai mari la modul sincron nominal Pvozb Pacx * nom. Deoarece pierderea asincronă conectat cu Pacx încărcare = S * Paskh, capacitatea de încărcare a generatorului în mod asincron cu criteriul definit ca pierderea Pacx = Pvozb SG / S.
Ca și în modul singur capăt, cele mai mari pierderi apar în matrice rotorului, iar cea mai mică în câmpul de înfășurare.
Figurile 5, 6, 7 sunt trei caracteristici care corespund diferitelor accidente în sistemul de excitație. După cum se vede, efectele cel mai rău caz pe teren generatorului de lichidare Scurtcircuitarea, deși în acest caz, cele mai mari valori cuplul asincron. In mod evident, este mai bine să aibă o opțiune intermediară, iar modul asincron este de dorit, în toate cazurile, să includă excitație paralelă înfășurării rezistență călire.
PTESiS permis să lucreze în modul asincron:
- Generator cu răcire indirectă timp de 30 minute fără sarcină bo¬lee 60% nominal;
- Generator cu răcire directă timp de 15 min, cu o sarcină (40 -55)% din valoarea nominală.
Salient mașină de poli (hidro) fără a înfășurărilor de amortizare nu se poate dezvolta un cuplu motor asincron de mare (maxim nominal 0,5-0,6), și, prin urmare, pierderea de excitație crește considerabil viteza și de a reduce sarcina la aproape de zero. Astfel de generatoare cu o pierdere de excitație trebuie să fie deconectat. În puternice hidrogeneratoare (de exemplu, hidro generatoare Krasnoyarsk HPP) instalat sistem de amortizare puternic. Funcționarea acestor hidrogeneratoarelor permise asincronă timp de 10 minute, cu o sarcină de 30%, dar în nominal.
Astfel, pierderea de excitație a generatorului, următoarele rezultate (dispozitive de protecție releu, automatizare, personalul de operare) trebuie să fie îndeplinite:
-identifica modul asincron (releu de protecție funcționează pentru a închide în cazul în care nu este posibil sau inacceptabile, sau semnal);
-descărcare turbinei;
-dezactiva simultan AGP și excitație comutator înfășurare RG;
-furnizează Sistem de alimentare cu locuri de muncă;
-controlul Q, Ip alte generatoare;
-asigură stabilitatea rețelei;
-limitează timpul în care un mod asincron;
-rezolva problema sistemului de excitație sau trecerea la un excitator de rezervă.
Recomanda acest articol altora!