Пучков Л.В. Прикладная электротехника - файл n9.htm

Пучков Л.В. Прикладная электротехника
скачать (118.7 kb.)
Доступные файлы (22):
n1.htm8kb.02.07.2007 11:02скачать
n2.htm21kb.02.07.2007 11:02скачать
n3.htm8kb.02.07.2007 11:02скачать
n4.htm24kb.02.07.2007 11:02скачать
n5.htm22kb.02.07.2007 11:02скачать
n6.htm50kb.02.07.2007 11:02скачать
n7.htm7kb.02.07.2007 11:02скачать
n8.htm11kb.02.07.2007 11:02скачать
n9.htm6kb.02.07.2007 11:02скачать
n10.htm18kb.02.07.2007 11:02скачать
n11.htm29kb.02.07.2007 11:02скачать
n12.htm41kb.02.07.2007 11:02скачать
n13.htm5kb.02.07.2007 11:02скачать
n14.htm9kb.02.07.2007 11:02скачать
n15.htm24kb.02.07.2007 11:02скачать
n16.htm10kb.02.07.2007 11:02скачать
n17.htm4kb.02.07.2007 11:02скачать
n18.htm10kb.02.07.2007 11:02скачать
n19.htm10kb.02.07.2007 11:02скачать
n20.htm29kb.02.07.2007 11:02скачать
n21.htm8kb.02.07.2007 11:02скачать
n22.htm19kb.02.07.2007 11:02скачать

n9.htm

 Раздел 16. Электрические машины переменного тока.



СИНХРОННЫЙ ГЕНЕРАТОР.

Синхронный генератор является технической реализацией схемы, которую Вы видите слева.

Генератор представляет собой ротор, приводимый во вращение от постороннего источника (например, паровой турбины). В пазы цилиндра ротора (так называемой бочки ротора) уложены обмотки постоянного тока - обмотки возбуждения. На статоре генератора - трехфазная обмотка, с которой снимается ток нагрузки потребителей - нагрузочная обмотка.

Энергия движется от ротора к статору. У ротора два входа: механический - вал, электрический - клеммы обмотки возбуждения. На механическом входе - механический вращающий момент от паровой турбины или от первичного двигателя другого типа. На электрическом входе - постоянное напряжение от возбудителя. Внутри ротора, в обмотке возбуждения - ток возбуждения. На выходе ротора - вращающееся магнитное поле, полученное электромеханическим способом.

На входе статора - вращающееся магнитное поле ротора. Внутри статора, в его обмотке - трехфазный ток нагрузки, подключенной к генератору. На выходе статора - трехфазное напряжение, индуцированное вращающимся магнитным полем ротора (в конечном счете, током возбуждения ротора).

Поскольку этот курс предназначается в первую очередь для эксплуатационников, то есть персонала, основная часть профессиональной деятельности которых связана с регулированием и поддержанием режима работы оборудования, необходимо отметить следующее. Любые электрические машины (генераторы, двигатели), как правило, работают при изменяющейся нагрузке на валу. При этом изменяются и электромагнитные процессы в машине. Эти процессы невероятно быстротечны. Поэтому и реакция на них должна быть столь же быстрой. Ясно, что этого можно достичь только автоматически. Автоматизм может быть обеспечен либо соответствующими устройствами автоматики, либо за счет свойств саморегулирования, присущих электрическим машинам (иногда используется термин - внутренние обратные связи).

Ранее говорилось, что магнитные поля статора и ротора синхронного электродвигателя (а далее мы увидим, что и асинхронного...) "жестко сцеплены" и вращаются с синхронной скоростью. Но это "сцепление" осуществляется, если так можно выразиться, не "в фазе", а с некоторым отставанием (для генераторов - с опережением) - поле ротора, как бы "один раз отстав" от поля статора на некоторый угол, далее продолжает вращаться с синхронной скоростью. Этот угол "отставания", а точнее сдвига называется углом мощности. Физический смысл этого угла достаточно прост - только при наличии угла мощности (угла между полем ротора и полем статора) появляется "крутящая составляющая", которая и создает крутящий момент (а это и есть мощность) на валу электрической машины. Свойство саморегулирования синхронных электрических машин и состоит в том, что они реагируют на изменение нагрузки на своем валу изменением угла мощности. Он растет с ростом нагрузки на валу, но не беспредельно. Если угол мощности достигнет своего критического значения, то начнутся качания ротора, его провороты, асинхронный ход и прочие неприятности, которыми занимаются специальные электротехнические науки и для занятий подробным анализом которых в данном курсе нет ни времени, ни места. Гораздо важнее для Вас понять глубинные причины указанных явлений, чтобы суметь в любой ситуации суметь выйти из этих неприятных режимов...

Все генераторы энергосистемы нормально работают в синхронизме, но с разными углами мощности. Суммарная нагрузка энергосистемы распределяется между генераторами пропорционально их углам мощности.

Все сказанное о синхронных генераторах относится и к синхронным двигателям. Единственное отличие в режиме работы - если у генераторов вращающееся поле статора "сдвинуто назад" по отношению к вращающемуся полю ротора на угол мощности, то для двигателя оно "сдвинуто вперед". Специальные синхронные двигатели в энергетике применяются достаточно редко. Но любой синхронный генератор всегда может быть переведен в режим синхронного двигателя (например, при закрытии стопорных клапанов турбины включенного в сеть генератора генератор автоматически переходит в режим синхронного двигателя - он начинает не выдавать, а потреблять мощность из сети на поддержание вращения турбины на номинальных оборотах...).



© 1999 Л.В. Пучков, Редакция 2000 А.Н.Бугаев.

Учебный материал
© bib.convdocs.org
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации