0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Автоматическое регулирование возбуждения

Автоматическое регулирование возбуждения

Автоматическое регулирование возбуждения

Автоматическое регулирование возбуждения (АРВ), процесс трансформации по заданным условиям тока возбуждения электрических автомобилей. Осуществляется на синхронных генераторах, замечательных синхронных двигателях, синхронных компенсаторах, на двигателях и генераторах постоянного тока и на вторых особых электрических автомобилях трансформацией напряжения на обмотке возбуждения.

Наряду с этим изменяется сила тока возбуждения электрической автомобили и, как следствие, главный магнитный поток и эдс в обмотках якоря. АРВ синхронных генераторов осуществляется по большей части для обеспечения заданного напряжения в электросети, и для увеличения устойчивости их параллельной работы на неспециализированную сеть. АРВ активно используется в электроприводе постоянного тока для поддержания постоянства частоты вращения рабочего органа автомобили путём действия на ток возбуждения двигателя либо питающего генератора.

Различают АРВ пропорционального и сильного действия. АРВ пропорционального действия характеризуется трансформацией силы тока возбуждения пропорционально отклонению напряжения на зажимах автомобили от заданного значения (отрицательная обратная сообщение по напряжению). Регуляторы возбуждения пропорционального действия смогут содержать устройства компаундирования (хорошая обратная сообщение по току автомобили) и стабилизации (эластичная отрицательная обратная сообщение по напряжению возбуждения).

АРВ пропорционального действия не снабжает достаточной точности поддержания напряжения электрических станций, трудящихся на дальние электролинии и в случаях, в то время, когда в совокупности имеются резкопеременные нагрузки, приводящие к большим колебаниям напряжения. Тогда используют АРВ сильного действия, при котором повышение эффективности достигается введением регулирования возбуждения по отклонению напряжения, по производным от тока, напряжения, частоты и др., выбираемых в определенных соотношениях; характеризуется большой мощностью и высоким быстродействием совокупности возбуждения.

Приоритет создания АРВ сильного действия в собственности советским энергетикам; это содействовало ответу одной из серьёзных неприятностей электроэнергетики — передачи громадных мощностей по линиям переменного тока на дальние расстояния. В первый раз АРВ сильного действия было осуществлено на Волжской ГЭС им. В. И. Ленина (1955—57).

Читайте так же:
Маз 6422 регулировка клапанов

Лит.: Иносов В. Л., Цукерник Л. В., Компаундирование и электромагнитный корректор напряжения синхронных генераторов, М.— Л., 1954; Веников В. А., Электромеханические переходные процессы в электрических совокупностях, М.— Л., 1958; Сильное регулирование возбуждения, М.— Л., 1963; Андреев В. П., Сабинин Ю. А., Базы электропривода, 2 изд., М.— Л., 1963.

В. П. Васин, В. А. Строев.

Читать также:

Видеолекция Основы автоматического регулирования и управления

Связанные статьи:

Автоматическое регулирование напряжения (АРН), процесс поддержания напряжений в узловых точках электрической совокупности в заданных пределах,…

Регулирование автоматическое (от нем. regulieren — регулировать, от лат. regula — норма, правило), поддержание постоянства (стабилизация) некоей…

5. Описание работы САУ

В системах энергоснабжения большое распространение получили синхронные генераторы переменного тока. Для обеспечения заданных параметров источников электропитания потребителей (f=50Гц, U=220В и U=380В) независимо от изменения нагрузки и других возмущающих факторов необходимо оснащать такие генераторы системами автоматического регулирования (САР) напряжения и частоты.

Задача управления заключается в формировании закона изменения управляющих воздействий, при котором достигается желаемое поведение объекта независимо от наличия возмущений.

Задача регулирования заключается в поддержании выходных величин объекта равными (или пропорциональными) некоторым эталонным функциям времени — задающим воздействиям. Задающие воздействия могут быть постоянными или изменяться как заданному, так и по заранее неизвестному закону. Изменение во времени выходных величин объекта управления характеризует его поведение, его действие. Поэтому к выходным величинам относят лишь наиболее важные для оценки поведения объекта и его практического использования.

В настоящей курсовой работе предлагается исследовать САР напряжения синхронного генератора переменного тока, оценить устойчивость данной САР и скорректировать параметры САР при неустойчивой работе.

Упрощенная принципиальная схема электрической системы, содержащей синхронный генератор, снабженный системой автоматического регулирования возбуждения (АРВ) показана на рис.1. АРВ обеспечивает автоматическое регулирование напряжения генератора в нормальном режиме работы электрической станции. На схеме обозначен ряд элементов, которые с точки зрения ТАУ относятся к объекту управления (ОУ) и к управляющему устройству (УУ).

Читайте так же:
Регулировка фарами вольво s80

6. Принципиальная схема САУ напряжением синхронного генератора

Схема(см.рис.выше) называется принципиальной. Принципиальная схема – это схема устройства, в которой физические элементы изображены условными обозначениями, и соединены так, как работает само устройство или система.

Принципиальная схема это схема, на которой элементы устройства наносятся условными изображениями и соединены так, как требует их работа.

Принципиальная схема нужна для того, чтобы знать из чего состоит устройство и принцип работы устройства. Рассмотрим принципиальную схему САУ, содержащей систему автоматического регулирования возбуждения (АРВ), которая обеспечивает автоматическое регулирование напряжения генератора в нормальном режиме работы электрической станции.

Отличительные особенности синхронных и асинхронных генераторов:

Это синхронная электрическая машина, работающая в режиме генератора в которой частота вращения магнитного поля статора равна частоте вращения ротора. Ротор состоит из обмоток при подаче напряжения на которые появляется магнитное поле с магнитными полюсами и создает вращающееся магнитное поле, которое пересекая обмотку статора, наводит в ней ЭДС.

В зависимости от типа обмотки, ротор может быть короткозамкнутым либо фазным. Вращающееся магнитное поле, созданное вспомогательной обмоткой статора, индуцирует на роторе магнитное поле, которое вращаясь вместе с ротором, наводит ЭДС в рабочей обмотке статора, так же как и в асинхронном генераторе

Ротор, при запуске электростанции , создает слабое магнитное поле, но с увеличением оборотов, увеличивается и ЭДС в обмотке возбуждения. Напряжение с этой обмотки через блок автоматической регулировки (AVR) поступает на ротор, контролируя выходное напряжение за счет изменения магнитного поля.

Например, подключенная индуктивная нагрузка размагничивает генератор и снижает напряжение, а при подключении емкостной нагрузки происходит подмагничивание генератора и повышение напряжения. Это называется “реакцией якоря”.

Для обеспечения стабильности выходного напряжения необходимо изменять магнитное поле ротора путем регулирования тока в его обмотке ( для синхронных генераторов), что и обеспечивается блоком AVR ( Автоматический вольт регулятор).

Читайте так же:
Регулировка за иж 21251

Благодаря такому способу регулировки, вне зависимости от изменения тока нагрузки и оборотов двигателя электростанции стабильность выходного напряжения генератора остается очень высокой, на уровне ±1%.

Преимуществом синхронных генераторов является высокая стабильность выходного напряжения, а недостатком – возможность перегрузки по току, так как при завышенной нагрузке, регулятор может чрезмерно повысить ток в обмотке ротора, что может привести к выходу из строя.

Еще к недостаткам синхронных генераторов можно отнести наличие щеточного узла, который рано или поздно придется обслуживать, правда в настоящее время этот недостаток практически устранен.Так как, современные синхронные генераторы являются в большинстве своем без щеточными, их ротор не имеет коллекторно-щеточного узла, а ток в обмотке возбуждения (в роторе) индуцируется за счет переменного магнитного поля, создаваемого основной и/или дополнительной обмоткой статора.

Режимы работы СГ

Нормальный режим работы СГ можно охарактеризовать любым числом рабочих периодов, какой угодно длительности, при которых главные параметры не выходят за диапазон допустимых значений. При таком режиме работы допустимы отклонения электронапряжения на выходе и частоты в пределах 4-5% и 2,5% от номинального значения, коэффициентов мощности и тому подобные. Допуски на отклонения задаются нормативными документами и определяются нагревом машин либо же гарантируются фирмой-производителем.

Бытовой топливный синхронный генератор отечественного производства, модель «Интерскол ЭБ-5500» на 5,5 кВт

Нормальные рабочие режимы недопустимы для долгого функционирования устройства при таких обстоятельствах, как перевозбуждение или недовозбуждение, переход в режимы асинхронного типа, перегрузки. На возникновение таких обстоятельств влияют следующие отклонения в электросети:

  • неравномерность фазной загрузки;
  • короткое замыкание;
  • нагрузки попеременного действия.

Стоит отметить, что на нормальное функционирование механизма воздействует подключенная к нему электросеть, в которой любые нарушения работоспособности отдельно взятых источников потребления вызывают искажение формы и несимметрию электросигнала.

Диаграмма мощностей СГ

Важно! Длительная работа генерирующего энергию устройства допустима при разнице токов на фазах турбогенератора до 10% и водяных генераторов, синхронных компенсирующих машин до 15-20%.

Читайте так же:
Ручки регулировки печки лансер 9

Искривление синусоиды на СГ может случаться из-за высокомощных преобразователей, выпрямляющих устройств и прочих.

Необходимо учесть, что нормальное функционирование синхронных устройств возможно только при качественной работе охлаждающей системы. Так, при затратах охлаждающего агента в объеме более 70% от номинального значения, должна срабатывать предупреждающая сигнализация о том, что устройство нужно отключить от сети, в противном случае может произойти выход оборудования из строя. Когда расход охлаждающего агента уменьшается на 50%, то устройство должно разгрузиться порядка двух минут, после чего отключиться за максимум четыре минуты.

Характерные черты СГ

СГ обладают нижеследующими характерными чертами:

  • при нулевой нагрузке (холостом ходе), когда якорная обмотка находится в не замкнутом виде, задается зависимость электродвижущей силы от электротоков возбуждения, а также устанавливается значение уровня намагничивания сердечников генератора;
  • выходное электронапряжение зависит от нагрузочных электротоков – этот признак является внешней характеристикой СГ;
  • регулировочные характеристики синхронной машины проявляются в зависимости возбуждающих электротоков от нагрузочных аналогов при поддерживании установленных параметров на выходе в автоматическом режиме.

Синхронные генераторы нашли широкое применение в промышленности и энергообеспечении, так как имеют простую конструкцию, понятный принцип работы и могут выдерживать кратковременные перегрузки.

Для правильной эксплуатации и проведения ремонтных работ над СГ переменного тока необходимо знать их принцип работы (одинаковое по частоте вращение ротора и магнитного поля) и устройство. Эти знания пригодятся инженерам производственных предприятий и специалистам в области энергетики, а также обычным людям, которые используют подобную технику в бытовых целях.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector