Напряжение возбуждения генератора: Какое напряжение должно быть на возбуждение генератора?

Содержание

Какое напряжение должно быть на возбуждение генератора?

В идеале напряжение должно быть порядка 12,5 Вольт. После запуска двигателя напряжение на АКБ должно составлять не менее 13,8 Вольт и не более 14,5 Вольт.

Содержание

Какое напряжение должно быть на возбуждение генератора?

напряжение как в сети 13-14 вольт.

Как происходит возбуждение генератора ваз 2110?

При запуске, первоначальное возбуждение происходит от аккумулятора. Потом, когда генератор заработает, он отдает часть своего тока на возбуждение. При включении зажигания, ток от аккумулятора идет на плюс генератора, от этой точки через монтажный блок попадает к замку зажигания 301.

Какой провод идет на возбуждение генератора?

Все правильно, синий провод нужен для возбуждения генератора. При включенном зажигании на нем должно быть напряжение питания. Идет он от приборной панели: 12 контакт приборки, черный 10-ти контактный разьем (1 контакт) в коробе ЭБУД, далее на генератор.

Что такое напряжение возбуждения?

напряжение питания (возбуждения) информационной электрической машины — Электрическое напряжение, подаваемое на выводы цепей питания (возбуждения) информационной электрической машины, установленное как номинальное значение с предельными отклонениями или как номинальный диапазон значений.

Сколько должен выдавать генератор при полной нагрузке?

Традиционно считается, что 13,5—14,5В должен выдавать генератор на АКБ и этого совершенно хватает для восполнения затрат аккумуляторной батареи.

Для чего возбуждается генератор?

система питания ротора электрогенератора постоянным током для создания магнитного поля.

Что такое система возбуждения?

5.2.36. Системой возбуждения называется совокупность оборудования, аппаратов и устройств, объединенных соответствующими цепями, которая обеспечивает необходимое возбуждение генераторов и синхронных компенсаторов в нормальных и аварийных режимах, предусмотренных ГОСТ и техническими условиями.

Как понять что генератор выходит из строя?

Общих признаков приближающихся неприятностей с генератором несколько — это тусклые или мерцающие фары, проблемы с запуском двигателя и подмигивание или постоянное горение контрольной лампы на приборной панели. Аккумулятор и генератор автомобиля работают в тандеме.

Сколько можно проехать на аккумуляторе без подзарядки?

Имейте в виду, что современный легковой автомобиль со всеми его системами потребляет приблизительно 20-25 А. Резерв для батарей емкостью 65 А∙ч — 100-120 мин. У совсем маленьких, емкостью 40–45А∙ч, — поменьше. Иными словами, без генератора (то есть без зарядки АКБ) можно двигаться не больше двух часов.

Как проверить работу генератора не снимая его?

Как проверить генератор не снимая с машины

Проверка аккумулятора мультиметром сначала происходит в состоянии покоя — напряжение должно быть в пределах 12.5-12.8 В. Затем надо замерить показания уже на запущенном двигателе, если наблюдается 13. 8-14.8 В при 2 тыс. оборотах, значит все в порядке.

Как определить что нужно менять щетки на генераторе?

Узнать, что щетки сильно износились, можно по таким признакам:

  1. в темное время фары горят слабо, часто моргают;
  2. в подаче напряжения чувствуются перебои;
  3. слабая зарядка аккумулятора;
  4. самопроизвольно выключается магнитола.

Что будет если отключить провод возбуждения генератора?

Если, чисто теоретически, отключить возбуждение генератора (снять РН), то расход топлива незначительно уменьшится. Примерно на столько же, если снять например нар. зеркала заднего вида, только при этом зарядка не пропадёт.

Какая температура генератора?

Рабочая температура генератора около +100 градусов. Температура генератора при максимальной нагрузке превышает +110 градусов на неподвижной машине при наружной температуре “–” 8 гр.

Как проверить работает ли генератор?

Нужно запустить двигатель и включить фары ближнего света. Как и в первом случае, нужно предварительно снять минусовую клемму с аккумулятора. Если фары дают ровный стабильный свет, а такт мотора не сбивается, то генератор работает нормально.

Зачем нужна система возбуждения?

Система возбуждения обеспечивает начальное возбуждение; холостой ход; включение в сеть методом точной синхронизации в нормальных режимах и самосинхронизации в аварийных режимах; работу ГГ в энергосистеме с нагрузками от холостого хода до номинальной и перегрузками, а также недовозбуждение в пределах устойчивой работы

Как работает Арв?

АРВ пропорционального действия характеризуется изменением силы тока возбуждения пропорционально отклонению напряжения на зажимах машины от заданного значения (отрицательная обратная связь по напряжению).

Для чего нужна форсировка возбуждения?

обеспечивает подъём напряжения и повышение динамической устойчивости электроэнергетической системы, что ведёт к скорейшему восстановлению нормального режима её работы.

Как проверить генератор с помощью дрели?

К контакту нагрузки подключаем лампу мощностью 50 Вт и подаем на нее напряжение. Ну а дальше начинаем крутить дрелью генератор. Если лампочка засветила ярче и напряжение на генераторе в пределах нормы — ура — он запустился и с точностью на 95% можно сказать что он исправен.

Как просто проверить генератор?

Еще один способ того, как проверить снятый генератор, заключается в диагностике регулятора напряжения. Для этого к его щеткам нужно подключить лампочку на 12 вольт, а на массу устройства и его плюсовую клемму подать напряжение. Если все нормально, лампочка будет гореть и погаснет при увеличении напряжения до 15 В.

Как определить сел аккумулятор или генератор?

Подсоедините один из щупов мультиметра к отрицательному выводу, другой — к положительному. Напряжение должно составлять 13–15 вольт. Если напряжение находится за пределами этого диапазона, значит генератор неисправен.

Какая рабочая температура автомобильного генератора?

Рабочая температура генератора лежит в диапазоне от 60 до 90 градусов. Генератор греется сильнее, если на него идет дополнительная нагрузка – включен дальний свет, подогрев, кондиционер. Разумеется, перегрев вреден для генератора. Однако для мощных агрегатов температура в 90 градусов может считаться нормой.

Как сильно греется генератор?

В этом случае даже новый и самый современный генератор перегреется до 90-100 градусов. Это нормально, ведь устройство вырабатывает токи на уровне 100-110 ампер. Совсем другой разговор, если такой нагрев достигается уже через 15-20 минут пути, когда двигатель еще не успел накалиться.

Какое напряжение должен выдавать генератор на холостых оборотах?

Сколько должен выдавать генератор на аккумулятор для нормальной зарядки? Ответом на этот вопрос являются значения в диапазоне от 13,5 В до 14 В (на холостом ходу).

Какое напряжение должен выдавать генератор на 24 вольта?

И хотя система называется 24 Вольта, в действительности, при заведенном моторе, напряжение выдаваемое генератором около 28-29 В. При выключенном двигателе, напряжение ниже 25,2-25,4 Вольт. В 24V системе применяют ДВА 12V аккумулятора, соединенных между собой последовательно.

Какое напряжение должен выдавать генератор на холостом ходу?

Напряжение генератора на ХХ

Нормальное U составляет 13,5-14 В. Если этот параметр возрастает выше 14,2 В, можно сделать вывод о снижении заряда батареи и переходе генератора в усиленный режим заряда.

Error

Sorry, the requested file could not be found

More information about this error

Jump to…

Jump to…Новостной форумВстречи с АТб-18А2Встреча с АВСб-18Z1,2Лекции по дисциплинеhttps://meet.google.com/art-hjtd-cgjМатериалы по дисциплинеЗадание №1Ответы на задание №1 (Внешние световые приборы)Задание №2Ответы на задание №2 (рулевое управление)Задание №3Ответы на задание №3 (Определение токсичности отработавших газов)Задание №4Ответы на задание №4 (Определение шумности выхлопа)Итоговый тест по дисциплинеВстреча с АВСб-18Z 16. 03.2022Ссылка на встречи АТб-17А2МУ Диагн сист впрыскаВопросы к экзам по СИСТ ПИТ и УПРМУ по выполнению контрольной работыСписок АВСб18Z1Список АВСб18Z2Выполненная КРПракт №1 ОСПУАД (Бенз)Ответы на задание №1Практ №2 ОСПУАД (Диз)Ответы на задание №2Практ №3 ОСПУАД (Газ)Ответы на задание №3Итоговый тест по дисциплинеЗадание №1Отправка задания «Практика АТб-19″Материалы по практикеЗадание №2 до 20.04.20Ответы на задание №2Задание №3 до 04.05.20Ответы на задание №3Задание №4Ответы на задание №4Расписание занятий АТб-19А1Задание для отчета по учебной практике 1 курсОтчеты по практикеРАсписание на летнюю (соср) уч практикуВласов Тех обсл и ремонт а/мЗадание на уч. практику 2 (Летняя)Отчеты по учебной практике 2 (Летняя)Задание для отчёта по прктике АТб-19А1Материалы по практикеОтчеты по учебной практике №3Задание по практике№1Отправка задания «Практика АТб-18″Ответы на задание №2Задание №2 до 16.04.20Материалы по практикеЗадание №3 до 30.04.20Ответы на задание №3Задание №4 до 14.05.20Ответы на задание №4Расписание занятий АТб18А1Расписание занятий АТб18А2Задание №5 до 29. 05.20Ответы на задание №5Задание для отчёта по прктике АТб-18А1Задание для отчёта по прктике АТб-18А2Отчёты по практикеЗадание АТб-17А2Отправка задания «СТВДА»Лекции и материалы СТВДАЗадание СТВДА по теме №3 до 15.04.20Ответы на задание по теме №3Расписание занятий АТб17А2Задание СТВДА по теме №4 на 29.04.20Ответы на задание по теме №4Задание СТВДА по теме №5 на 13.05.20Ответы на задание по теме №5Лекции и материалы ЭиЭОАЗадание №1Задание №2Задание №3Вопросы к экз по ЭиЭОАИтоговый тестВстреча с АТб-19А1 15.11.21Лекция — Неисправности стартеровЛекции и материалы ЭиЭСАЗадание №1Задание №1Отправка вопросов по ЭОАЗадание №2Задание №2Задание №3Задание №3Задание №4Задание №4Вопросы к экз по ЭиЭСАИтоговый тестВстреча с АТб-18Z1,2 16.03.2022 в 17:05Диагностирование системы впрыска топлива с электронным управлением: Методические указания по выполнению лабораторной работыУстройство, функционирование и диагностирование электронной системы управления бензинового двигателя. Учебное пособиеЯковлев В. Ф. Диагностика электронных систем автомобиля. Учебное пособие (2003)Лекция 1. Общие сведения об электронных системах управления двигателемЛекция 2. Датчики электронных систем управления двигателемЛекция 3. Исполнительные элементы системы управления бензинового двигателяИсполнительные элементы системы управления бензинового двигателя. Часть 1Исполнительные элементы системы управления бензинового двигателя. Часть 2Исполнительные элементы системы управления бензинового двигателя. Часть 3Практическое занятие 1. Исследование характеристик датчиков электронной системы управления ДВСПрактическое занятие 2. Исследование функционирования электронной системы управления ДВСПрактическое занятие 3. Исследование влияния неисправностей элементов электронной системы управления ДВСЛабораторная работа №1Лабораторная работа №2Лабораторная работа №3Лабораторная работа №4Лабораторная работа №5Лабораторная работа №6Лабораторная работа №7Лабораторная работа №8Отправка лабораторных работВопросы к зачету по дисциплинеЗадание для контрольной работыОтправка контрольной работыПерезачет по дисциплинеСписок АТб18Z1Список АТб18Z2Итоговый тест по дисциплинеМатериалы по дисциплинеКР Сист упрОтправка КР по ДЭСАВопросы к зачету по дисциплине ДЭСАЗадание для АТб-17Z1-3Ссылка на встречи в период сессии (с 17. 03.21)Задание на практ работу №1Выполненные задания по практической работе №1Задание на практ работу №2Выполненные задания по практической работе №2Задание на лабор работуОтчеты по лабор работеИтоговый тест по дисциплинеДля АТб-17А2 https://meet.google.com/vzc-kyyj-rchОтправка задания для зачетаВопросы к зачету по дисциплине ЭСАЭлектронные и микропроцессорные системы автомобилейУчеб пособиеИтоговое тестирование по дисциплинеОтправка заданий для зачетаКадровое обеспечение системы автосервисаас предприятияВопросы для зачетаВстречи с ПОб-19ZЭлектронные и микропроцессорные системы автомобилейУчеб пособиеКР ДЭиЭСКонтрольная работаВопросы к зачету по дисциплине ДЭиЭСОтветы на вопросы по дисциплинеИтоговый тест по дисциплинеВстреча с ДВСб-19А1 Вопросы по дисциплине ЭиЭСУСИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ И ЗАЖИГАНИЯ АВТОМОБИЛЕЙ Методические указания к лабораторным работам-5Задание для заочВопросы к экз по ЭиЭСУДВстреча с ДВСб-18А1 17.09.21Материалы по дисциплинеЗадание для ДВСб-18А1 на 01.11Ответы на задание ДВСб-18А1 на 01. 11.21Задание для ДВСб-18А1 на 29.11Лекции ДВСб-19А1Техническая диагностика (Лекции)Контрольные тесты по дисциплинеВопр ТехнДиагн — ДВСбМетод указ для контрольной работыЗадание для ДВСб-19Z1ДВСб-19Z1ДВСб-19Z1Контрольная работаМетод указанияТесты остат знанийВопросы для зачетаЗадание для заочСистемы двигателей ЛекцииВстречи АВСб-19ZРекомендуемая литератураОбсуждение тем по дисциплинеТеоретический материалПрактическое задание №1Ответы на практическое №1Практическое задание №2Ответы на практическое №2Практическое задание №3Ответы на практическое №3Практическое задание №4Ответы на практическое №4Итоговый тест по дисциплинеВопросы итог Оценка кач и сертЛекции Оценка кач и сертифРекомендуемая литератураТеоретический материалОбсуждение тем по дисциплинеЗадание для заочОтветы на заданиеВажно!Ссылка на встречи ЭТКм-20МАZ1Литература по дисциплинеКР Совр элек сист автКонтрольная работаЗадание практ №1Задание практ №1Задание практ №2Задание практ №2Задание практ №3Задание практ №3Задание практ №4Задание практ №4Задание практ №5Задание практ №5Вопросы по дисциплине СЭСАОтветы на вопросы для зачетаИтоговый тест по дисциплинеПракт задание №1Практ задание №1Итоговый тест по дисциплинеЗадание АТб 20А1Отчеты по практикеДневники по практикеОтчеты по практикеДневники по практикеЗадание АТб 17 А2Приказ на практику Атб-18А1,2По дисциплинеТехническая диагностика (Лекции)Задание №1 для ДВС-19А1 на 06. 11.21Задание №1 для ДВСб-19А1 на 06.11.21Контрольные тесты по дисциплинеВопр ТехнДиагн — ДВСбБилеты Теор Диаг ДВСбМУ. Опред осн хар диаг парРасписание занятий ДВСб-18А1Практ зан №2Ответы на Задание №2Практ зан №3Ответы на задание №3Практ зан №4Ответы на задание №4Лабораторная работа №1Лабораторная работа №2Лабораторная работа №3Лабораторная работа №4Итоговый тест по дисциплинеДля АТб-18 А2 https://meet.google.com/srz-xyjq-fncТеоретические материалыВопросы по дисциплинеРасписание АТб18А2Практическое задание №1Практич задание №1Практическое задание №2Практическое задание №2Практическое задание №3Практическое задание №3Практическое задание «Алгоритм общения с клиентом»Лекционный материалМатериалы по семестровому заданиюЗадание для заочниковОтветы на задание для заочниковВопросы для экзаменаСсылка на встречуСсылка на занятия с АВСб-20ZРаздел 1. Основы организации сервисных услуг по техническому обслуживанию и ремонту автомототранспортных средствРаздел 2. Производственная инфраструктура предприятияРаздел 3. Бизнес-планирование предприятий автомобильного сервисаРаздел 4. Организация работы с потребителемРаздел 5. Организация и нормирование труда в автосервисном предприятииТеоретические материалыПрактическая работа 1 АВСб-20ZПрактическая работа 1 АВСб-20ZПрактическая работа 2 АВСб-20ZПрактическая работа 2 АВСб-20ZПрактическая работа 3 АВСб-20ZПрактическая работа 3 АВСб-20ZЗадание для АТб-20А2 на 01-06.11.21Задание по лекциям на 01-06.11.21 АТб-20А2Задание по практическим на 01-06.11.21 для АТб-20А2Тесты ООФАСВсё для экзаменаОтветы на вопросы экзаменаПрактическая работа №1 (АТб-20А2)Практическая работа №2Итоговый тестСсылка на встречу в Google MeetНСб-21Т1 Задание для отчета по учебной практике 1 курсАТб-21А Задание для отчета по учебной практике 1 курсОтчеты по практике АТб-21А (Задание №1)Отчеты по практике НСб-21Т (Задание №1)Титульный образецСписок использованных источников. Правила оформленияЗадание для заочного ф-таМатериалы по дисциплинеВидеоматериалы по дисциплинеЗадание №1Задание №2Видеовстречи ДВСбИтоговый тест по дисциплинеМатериалы по дисциплинеЗадание к лабораторнойЗадание к лабораторнойЗадание на практ работу №1Практическое задание №1Задание на практ работу №2Практическая работа№2Опрос 1 Контр. неделяВопросы к зачету по дисциплине ЭСУДСписок рек литературыНорм-прав регул в АТЭТеоретические материалыЛабораторные работыОтчеты по лабор рабВстречи с АВСб-19ZИтоговый тест по дисциплинеПрактическое задание (Технологическая карта) ДВСб-19А1Задание произв практика (по получ)Приказ на практику АВСб-18ZОтчеты по практикеДневники по практике



Skip Statistics

Обеспечить систему возбуждения синхронной машины и отрегулировать напряжение на ее клеммах
в режиме генерации

Перейти к содержимому

Основное содержание

Обеспечить систему возбуждения синхронной машины и регулировать напряжение на ее клеммах
в режиме генерации

Библиотека

Simscape / Электрические / Специализированные энергетические системы / Электрические машины / Синхронная машина
Управление

Описание

Блок системы возбуждения представляет собой Simulink 9Система 0017 ® , реализующая возбудитель постоянного тока, описанный в [1], без
функция насыщения. Основными элементами, образующими блок «Система возбуждения», являются
регулятор и возбудитель.

Возбудитель представлен следующей передаточной функцией между напряжением возбудителя
Vfd и выход регулятора ef:

Vfdef=1Ke+sTe.

Параметры

Постоянная времени ФНЧ

Постоянная времени Tr в секундах (с) системы первого порядка, которая представляет
датчик напряжения на клеммах статора. По умолчанию 20e-3 .

Коэффициент усиления и постоянная времени регулятора

Коэффициент усиления Ka и постоянная времени Ta в секундах (с) системы первого порядка
представляет главный регулятор. По умолчанию [300, 0,001] .

Возбудитель

Коэффициент усиления Ke и постоянная времени Te в секундах (с) системы первого порядка
представляющий возбудитель. По умолчанию [1, 0] .

Снижение усиления при переходных процессах

Постоянные времени Tb в секундах (с) и Tc в секундах (с)
система первого порядка, представляющая собой компенсатор опережения-запаздывания. По умолчанию [ 0, 0
]
.

Коэффициент усиления демпфирующего фильтра и постоянная времени

Коэффициент усиления Kf и постоянная времени Tf в секундах (с) системы первого порядка
представляющая собой производную обратную связь. По умолчанию [0,001, 0,1] .

Пределы выхода регулятора и коэффициент усиления

Пределы Efmin и Efmax накладываются на выход регулятора напряжения. Верхний
предел может быть постоянным и равным Efmax или переменным и равным выпрямленному статору
напряжение на клеммах Vtf, умноженное на пропорциональный коэффициент усиления Kp. Если Kp установлен на 0 ,
применяется прежний. Если для Kp установлено положительное значение, применяется последнее. По умолчанию [
-11,5, 11,5, 0 ]
.

Начальные значения напряжения на клеммах и напряжения возбуждения

Начальные значения напряжения на клеммах Vt0 (pu) и напряжения возбуждения Vf0 (pu). Когда установлено
правильно, они позволяют запустить симуляцию в установившемся режиме. Начальное напряжение на клеммах
обычно должен быть установлен на 1 о.е. Оба значения Vt0 и Vf0 автоматически обновляются нагрузкой.
утилита потока блока Powergui. По умолчанию [1.0 1.28] .

Примеры

См. блок гидравлической турбины и регулятора.

Входы и выходы

vref

Требуемое значение напряжения на клеммах статора в pu.

vd

v d составляющая, в pu, напряжения на клеммах.

vq

v q составляющая, в pu, напряжения на клеммах.

встаб

Подключите этот вход к стабилизатору энергосистемы, чтобы обеспечить дополнительную стабилизацию
колебания энергосистемы.

Vf

Напряжение поля, в pu, для блока Synchronous Machine.

Ссылки

[1] «Рекомендуемая практика для моделей систем возбуждения для
Power System Stability Studies», IEEE ® Standard 421.5-1992, August, 1992.

См. также

Общий стабилизатор энергосистемы, гидравлическая турбина и регулятор, многополосный стабилизатор энергосистемы, паровая турбина и регулятор, синхронная машина SI
Фундаментальная, синхронная машина pu
Фундаментальная, синхронная машина pu
Стандарт

История версий

Представлено до R2006a

Выберите веб-сайт, чтобы получить переведенный контент, где он доступен, и ознакомиться с местными событиями и предложениями. В зависимости от вашего местоположения мы рекомендуем вам выбрать: .

Вы также можете выбрать веб-сайт из следующего списка:

Европа

Свяжитесь с местным офисом

  • Пробная версия ПО
  • Пробная версия ПО
  • Обновления продукта
  • Обновления продукта

Потеря поля (возбуждение) генератора. Его воздействие, методы защиты и режимы отключения. Подробный обзор в синхронном генераторе.

В этой статье описываются ситуации, которые могут привести к потере возбуждения, влияние потери поля на генератор и систему, типичные средства обнаружения этого ненормального рабочего состояния, методы защиты и режим отключения от этого состояния.

Статья была задокументирована со следующим содержанием:

1.    Краткое обсуждение сценария после потери поля (возбуждение)

2.    Ситуации для создания состояния потери поля

2.1. Потеря поля во время работы

2. 2. Непреднамеренное включение питания

3.    Влияние потери поля на работоспособность генератора и системы

3.1. Эффект из-за потери поля во время работы

3.2. Эффект из-за непреднамеренного включения питания

4.    Методы защиты для ЗАЩИТЫ ПО СНИЖЕНИЮ ИЛИ ПОТЕРИ ВОЗБУЖДЕНИЯ (40)

4.1. ЗАЩИТА ОТ ПОТЕРИ ВОЗБУЖДЕНИЯ С ДИСТАНЦИОННЫМИ (21) РЕЛЕЙ

4.2. ЗАЩИТА ОТ ПОТЕРИ ВОЗБУЖДЕНИЯ С РЕЛЕ ТИПА VAR

5.    Режимы отключения

1.    Краткое обсуждение сценария после потери поля (возбуждение)

Синхронные генераторы не предназначены для работы без возбуждения постоянным током. В отличие от асинхронных машин, вращающиеся поля не способны непрерывно управлять циркулирующими токами, которые могут протекать в поковке ротора, клиньях, амортизирующих обмотках и стопорных кольцах при недовозбуждении или потере поля.

Когда генератор теряет возбуждение во время нормальной работы, его скорость увеличивается на величину от 3 до 5% от нормальной. Величина увеличения скорости зависит от нагрузки генератора до потери возбуждения. Слегка загруженный блок

испытает гораздо меньшее увеличение скорости, чем полностью загруженный. Кроме того, ток статора обычно увеличивается, потому что генератор без поля будет работать как асинхронная машина, получая реактивную мощность возбуждения от сети. Соответственно, ток статора может увеличиться до 100 % от его номинального значения.

Увеличение линейного тока будет усугубляться перегревом компонентов ротора, токами, индуцируемыми в ковочной и демпфирующей обмотках, если они имеются, а также перегревом концевых областей сердечника статора. В этих условиях полностью загруженный отряд, потерявший свое поле, может очень быстро получить серьезные повреждения. Поэтому защита от пропадания поля настроена на относительно быстрое срабатывание сигнализации и отключение устройства.

В периоды высокого напряжения в системе действие регуляторов напряжения может снизить напряжение возбуждения до такой степени, что это может привести к срабатыванию реле потери поля генератора или потере синхронизма генератора с системой. Для предотвращения таких случаев применяется ограничитель минимального возбуждения. Действие ограничителя предотвращает дальнейшее снижение выходного напряжения возбудителя за счет действия регулятора напряжения. Ограничитель минимального возбуждения должен быть установлен таким образом, чтобы действие ограничения происходило до срабатывания соответствующей релейной защиты при потере поля. Соответственно, релейная защита при потере поля срабатывает до потери устойчивости в установившемся режиме. Однако ограничитель минимального возбуждения должен обеспечивать работу генератора с максимальным опережающим коэффициентом мощности, чтобы обеспечить поддержку энергосистемы в условиях эксплуатации, когда необходимо ограничить высокие напряжения системы.

Реле потери возбуждения обычно входят в комплект защиты генератора для защиты ротора от повреждения при работе с пониженным возбуждением. Реле импедансного типа обычно применяются для автоматического отключения устройства с короткими временными задержками всякий раз, когда поток VAR в машину становится чрезмерным. Пределы в АРН должны быть установлены для предотвращения срабатывания реле потери возбуждения всякий раз, когда АРН находится в автоматическом режиме работы.

Машину нельзя повторно синхронизировать с системой после отключения по потере возбуждения, пока не будет завершено расследование для определения причины срабатывания реле. Учитывая сложность современных систем возбуждения, необъяснимые события не так уж редки. Инженеры или техники должны осмотреть физическую систему возбуждения, проверить калибровку реле потери возбуждения, проверить сопротивление обмотки возбуждения постоянному току и проверить любой доступный мониторинг сбора данных, который может подтвердить рабочее состояние. Затем блок можно запустить для тестирования, и правильность работы системы возбуждения может быть подтверждена операциями перед синхронизацией блока с системой.

2.    Ситуации возникновения состояния потери поля

Источник возбуждения генератора может быть полностью или частично удален в следующих двух наиболее распространенных ситуациях:

2. 1. Потеря поля во время работы

Существует ряд событий, которые могут привести к случайному отключению источника возбуждения от генератора. Это может произойти как для бесщеточных устройств, так и для устройств с внешним возбуждением. Например:

·      Случайное срабатывание выключателя,

·      Обрыв цепи возбуждения,

·      Короткое замыкание возбуждения (пробой контактных колец),

·      Отказ системы регулирования напряжения или

900 02 ·   Отказ системы регулирования напряжения или

900 02 ·   .

·      Человеческая ошибка, связанная с переводом АРН в ручной режим и неэффективным управлением при работе генератора с опережающим коэффициентом мощности (режим недовозбуждения) 

2.2. Непреднамеренное включение

Это состояние может возникнуть, если генератор находится в состоянии покоя, а трехфазный выключатель основного генератора случайно замкнут, соединяя его с энергосистемой, магнитный поток, вращающийся в воздушном зазоре (газовом зазоре) машины с синхронной скоростью, индуцируют большие токи в роторе. Затем ротор начнет вращаться как асинхронный двигатель.

3.    Влияние потери поля на работоспособность генератора и системы

3.1. Эффект из-за потери поля во время работы

Если по какой-либо причине ток возбуждения падает до нуля, когда генератор подключен к системе, машина начинает работать как асинхронный генератор. Ротор работает со скоростью, немного превышающей синхронную скорость, и возникают токи с частотой скольжения. Они проникают глубоко в корпус ротора, поскольку имеют низкую частоту. Это может привести к сильному искрению между компонентами ротора и сильному нагреву. Торцы сердечника статора также испытывают нагрев за счет потоков рассеяния в концевой области, более сильный, чем при работе на недовозбуждении коэффициента мощности. Защита обычно обеспечивается для предотвращения или минимизации продолжительности этого режима работы с помощью так называемого реле потери поля. Какой бы ни была причина, потеря возбуждения может создать серьезные условия для работы как генератора, так и системы.

·       Газовые/паротурбинные генераторы

Когда синхронный генератор теряет возбуждение, он разгоняется и работает как асинхронный генератор. Он будет продолжать снабжать систему некоторой мощностью и получать возбуждение от системы в виде реактивной мощности. Проскальзывание машины и выходная мощность будут зависеть от начальной нагрузки машины, импеданса машины и системы и характеристики регулятора. Высокие импедансы системы обычно приводят к высокому скольжению и низкой выходной мощности.

Если генератор изначально работает с полной нагрузкой, когда он теряет возбуждение, его скорость будет на 2–5 % выше нормальной. Уровень кВАРС, получаемый из системы, может быть равен или превышать номинальную мощность генератора в кВА.

Если генератор изначально работает с пониженной нагрузкой (например, 30% нагрузки), скорость машины может быть только на 0,1–0,2% выше нормальной, и он получит пониженный уровень переменных от системы.

Как правило, наиболее тяжелым состоянием как для генератора, так и для системы является потеря возбуждения генератора при работе с полной нагрузкой. В этом случае токи статора могут превышать 2,0 о.е. и, поскольку генератор потерял синхронность, в роторе могут возникать высокие уровни тока. Эти высокие уровни тока могут вызвать опасный перегрев обмоток статора и ротора за очень короткое время. Кроме того, поскольку состояние потери поля соответствует работе при очень низком возбуждении, это может привести к перегреву концевых частей сердечника статора. Нельзя сделать общих утверждений относительно допустимого времени работы генератора без возбуждения; однако на скоростях, отличных от синхронных, он очень короткий.

Что касается воздействия на систему, потребление реактивной мощности из системы может привести к снижению напряжения в системе и тем самым повлиять на работу генераторов на той же станции или в другом месте системы. Кроме того, повышенный реактивный поток в системе может вызвать снижение напряжения и/или отключение линий передачи и, таким образом, отрицательно сказаться на стабильности системы. слив var все еще может быть вредным для системы.

·       Гидрогенераторы

Из-за заметности обычный гидрогенератор может выдерживать 20–25% нормальной нагрузки без поля и не терять синхронность. Фактическая грузоподъемность зависит от характеристик машины и системы. Кроме того, работа с почти нулевым полем и при пониженной нагрузке часто необходима для приема зарядного тока линии. Однако, если потеря поля происходит, когда гидрогенератор работает с полной нагрузкой, он будет вести себя и производить те же эффекты, что и паротурбинный генератор. Высокие статорные и наведенные токи возбуждения могут повредить статорную обмотку, обмотки возбуждения и/или амортизирующие обмотки, что приведет к потреблению реактивной мощности в системе.

3.2. Эффект от непреднамеренного включения питания

Если генератор находится в состоянии покоя, а трехфазный выключатель основного генератора случайно замкнут, соединяя его с энергосистемой, магнитный поток, вращающийся в воздушном зазоре (газовом зазоре) машины с синхронной скоростью, индуцируют большие токи в роторе. Затем ротор начнет вращаться как асинхронный двигатель. Очень высокие токи, индуцируемые в роторе, будут течь по его поверхности, в поковке, клиньях и стопорных кольцах. По мере ускорения ротора токи будут проникать все глубже и глубже. Максимальное повреждение происходит при низкой скорости и больших токах, концентрирующихся в тонком поперечном сечении вокруг поверхности ротора (из-за скин-эффекта). Температуры, создаваемые большими токами, протекающими в относительно небольшом поперечном сечении ротора, создают очень большие перепады температур и большие механические напряжения внутри ротора. Области, наиболее подверженные повреждениям, находятся на концах кольцевых гибких прорезей. Другими областями являются клинья и стопорные кольца, установленные на корпусе, область, где кольца касаются поковки, и концевые клинья.

Начальный ток статора, подаваемый от энергосистемы, также будет очень высоким, но наиболее уязвимой частью генератора является ротор. По мере увеличения скорости ротора напряжения увеличиваются, в то время как температуры нагруженных областей также увеличиваются из-за циркулирующих токов в корпусе ротора. Генераторы были разрушены в результате этого события, поскольку экстремальные температуры снижают прочность материалов компонентов. Внутренние компоненты ротора настолько ослаблены, что больше не могут выдерживать приложенные нагрузки. В результате могут выйти из строя клинья ротора или стопорные кольца. Поэтому для генератора необходима защита, даже когда он не работает, чтобы предотвратить или, по крайней мере, ограничить движение двигателя из состояния покоя.

Перегретые концы кольцевых гибких пазов могут со временем привести к образованию трещин в поковке, нарушая ее целостность. На нагрев концов сердечника статора сильное влияние оказывает магнитный поток рассеяния в концевой области. Это поле является комплексным и зависит от величины и углового положения тока в обмотках статора и ротора.

4.    Практики защиты от ПОНИЖЕННОГО ИЛИ ПОТЕРЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ (40)

Наиболее широко используемый метод защиты от условий потери поля основан на использовании импедансных элементов. Они основаны на том факте, что импеданс, видимый с клемм машины, следует характерной схеме при потере поля (см. рисунок ниже. Траектории импеданса, за которыми следует событие потери поля, в зависимости от состояния нагрузки устройства). до возникновения, как видно на клемме генератора).

Иногда используются два реле, каждое из которых следит за импедансом в своей рабочей области, так что состояние потери поля регистрируется независимо от уровня предаварийной нагрузки. Непосредственное измерение тока возбуждения или определение мощности реактивной мощности, подаваемой на генератор, иногда используется для аварийной сигнализации и отключения, но в основном для аварийной сигнализации и редко в качестве первичной защиты.

Существуют различные требования к проектированию и настройке системы защиты от потери поля в зависимости от типа компоновки машины (тандемная, перекрестная, двойная обмотка и т. д.).

4.1. ЗАЩИТА ОТ ПОТЕРИ ВОЗБУЖДЕНИЯ С ДИСТАНЦИОННОЙ (21) РЕЛЕ

Защита от нестабильной работы, возможной потери синхронизма и возможного повреждения важна и применяется для всех синхронных машин. Такая защита входит в состав системы возбуждения, поставляемой с машиной, но дополнительную защиту рекомендуется использовать самостоятельно, как дополнительную, так и резервную. Для этой цели применяются дистанционные реле.

Обычно поле генератора настраивается таким образом, чтобы в систему поступала мощность с небольшим отставанием. На следующем рисунке представлен обзор работы синхронной машины:

 Отстающий показатель мощности n в первом квадранте является нормальной рабочей областью. Когда возбуждение (поле) уменьшается или исчезает, ток перемещается в четвертый квадрант. В этом квадранте система должна обеспечивать недостающую реактивную мощность. Синхронные генераторы имеют низкую или пониженную стабильность в этой области. Если система может обеспечить достаточную индуктивную реактивную мощность без большого падения напряжения, блок может работать как индукционный привод. В противном случае синхронность теряется. Это изменение не мгновенное, а происходит в течение определенного периода времени, в зависимости от устройства и подключенной системы. Если поле было случайно отключено, заблаговременное оповещение может позволить оператору восстановить его и избежать ценного и трудоемкого отключения и перезапуска. Если поле не может быть быстро восстановлено, установка должна быть остановлена. Генераторы имеют характеристики, известные как кривые производительности. Типичные кривые показаны на рисунке а ниже.

Температурные пределы в первую очередь являются зонами, поэтому эти кривые являются тепловым пределом разработчика. Поскольку перегрев зависит от работы, три дуги окружности определяют пределы. В одной области эксплуатации пределом является перегрев обмоток ротора; в другом — в обмотках статора; и в третьих, в железе статора. Генераторы следует эксплуатировать с осторожностью в ведущей или отрицательной реактивной зоне. Дополнительным пределом здесь является предел устойчивости в установившемся режиме (SSSL).

Определяется как дуга окружности, где смещение (центр) и радиус равны

Где V — фазное напряжение генератора на клеммах нейтрали, X — полное эквивалентное сопротивление подключенной системы, а Xd — синхронное ненасыщенное реактивное сопротивление. Это пределы мощности, обычно выражаемые в расчете на единицу, с Xs и Xd на базе генератора. Эта стационарная кривая устойчивости обычно выглядит так, как показано на Рисунке а выше. Оно зависит от генератора и подключенной системы, а также от напряжения. Хотя система и напряжение могут изменяться во время работы, они обычно относительно невелики для данной системы.

Система возбуждения генератора имеет ограничитель минимального возбуждения (известный как предел реактивного тока при недовозбуждении), предотвращающий снижение поля регулятором возбудителя ниже заданного значения. Это характерно устанавливается чуть выше стационарной стабильности (см. Рисунок б).

Для применения дистанционного реле эти кривые мощности должны быть преобразованы в импедансы для построения по осям R–X.

Rc и Rv — коэффициенты трансформаторов тока и напряжения, используемые для дистанционного реле соответственно. Если график построен в омах первичной обмотки, коэффициент Rc/Rv не используется. Значение МВА под углом, указанным на кривой мощности, преобразуется в омы. Это преобразованное значение нанесено на диаграмму R–X под этим углом. Это преобразование показано на рисунке b как для кривых мощности при недостаточном возбуждении, так и для кривой стабильности.

Преобразование кривой стабильности можно упростить, если известны значения Xs и Xd. Тогда центр окружности устойчивости (смещение) от начала координат составляет 1/2 (Xd-Xs), а радиус равен 1/2 (Xd + Xs). Если график представлен во вторичных омах, Xd и Xs должны быть во вторичных омах в соответствии с приведенным выше уравнением.

На диаграмме R–X на рис. b начало координат находится на клеммах генератора, при этом Xd нанесено ниже начала координат, а X s — выше; Кроме того, на это конкретное увеличение или более высокую мощность указывает большее расстояние от начала координат на рисунке а, но более короткий вектор импеданса на рисунке b. Таким образом, на диаграмме мощности (рис. а) мощность в безопасном режиме находится в пределах кривых возможностей и стабильности, но вне кривых на рис. б. Ограничитель минимального возбуждения работает на уровне мощности меньше предела устойчивости. Нормальная рабочая зона показана на рисунке b. При пониженном возбуждении или потере возбуждения вектор импеданса медленно перемещается по мере уменьшения потока в четвертом квадранте. Дистанционное реле (40), закрывающее эту область, является хорошим средством обнаружения этого состояния. Доступны несколько режимов настройки.

4.1.1. При полной потере поля

дистанционное реле устанавливается, как показано меньшим кружком на рисунке b. Диаметр порядка Xd, при этом верхняя часть круга находится на 50%–7,5% от Xd’ ниже начала координат. Xd’ — переходное реактивное сопротивление генератора. Реле срабатывает, когда вектор импеданса входит в эту окружность.

Время работы около 0,2–0,3 с используется при полном отключении генератора.

4.1.2. Для обнаружения слабого возбуждения, частичной или полной потери

диаметр устанавливается предпочтительно в пределах минимальной настройки ограничителя возбуждения, но вне кривых предельных возможностей генератора и стабильности. Это показано пунктирным кружком большего диаметра. Не всегда легко сделать эту настройку так, как это предлагается; может потребоваться здравый смысл и компромисс. Направленный блок необходим, чтобы избежать срабатывания близлежащих разломов и устойчивых переходных колебаний. Работа реле (40) находится ниже пунктирной линии направления и в пределах большего пунктирного рабочего круга. Везде, где это применимо, для контроля работы реле используется устройство минимального напряжения, настроенное на падение между 87% и 80% нормального напряжения. Если энергосистема может подавать реактивную мощность на генератор без значительного падения напряжения, срабатывает аварийный сигнал для возможных корректирующих действий, за которым следует отключение после определенной временной задержки. Типичные используемые задержки варьируются в зависимости от машины и системы, но составляют от 10 секунд до 1 минуты.

Если напряжение падает ниже уставки единицы измерения напряжения, инициируется отключение с временем срабатывания около 0,2–0,3 с.

4.1.3. Для больших и важных генераторных установок используется комбинация (4.1.1) и (4.1.2) путем применения двух (40) реле потери поля.

4.2. ЗАЩИТА ОТ ПОТЕРИ ВОЗБУЖДЕНИЯ С ПОМОЩЬЮ ВАРНОГО РЕЛЕ

Для обнаружения потери возбуждения можно использовать направленное силовое реле, подключенное для срабатывания от индуктивных переменных подключенной системы. Приложение показано на рисунке 9 ниже.0003

где реле имеет 8 градусную характеристику. Нормальная работа синхронного генератора — это киловаттная (кВт; МВт) мощность с индуктивными переменными, поступающими в подключенную систему. Когда поле генератора ослабевает или теряется, система будет пытаться подавать индуктивные переменные, чтобы продолжить работу в качестве асинхронного генератора. Таким образом, ток генератора будет перемещаться в ведущую область (переменная от системы) для срабатывания реле переменной, как показано. Для предотвращения работы в переходных режимах рекомендуется выдержка времени 0,2 с.

Ненужное срабатывание схем дистанционных реле в этом случае можно предотвратить, контролируя схемы с реле минимального напряжения или реле максимальной частоты.

Уровень отключения этого реле минимального напряжения должен быть установлен на уровне 90–95 % от номинального напряжения, и реле будет подключено к блокировке отключения при срабатывании и разрешению отключения при отключении.

Реле максимальной частоты будет настроено на срабатывание при 110 % номинальной частоты и будет подключено к блокировке отключения при срабатывании и разрешению отключения при сбросе.

Когда две или более машины соединены вместе на уровне напряжения машины, включая перекрестные блоки, любой блок минимального напряжения, контролирующий потерю поля, должен быть установлен выше или его контакты должны быть закорочены, потому что регулятор напряжения и система возбуждения хорошего машина(ы) будет поддерживать напряжение.

На небольших генераторах потеря поля может быть обнаружена путем измерения величины тока возбуждения или с помощью силового реле, подключенного к датчику переменного потока в генераторе, или путем определения угла коэффициента мощности, превышающего некоторый угол, например 30 Н при недовозбуждении. Эти устройства, как правило, менее безопасны, чем подход с дистанционным реле, и поэтому часто используются только для подачи сигнала тревоги.

5.    Режимы отключения

Защита от потери возбуждения обычно подключается к отключению главного выключателя(-ей) генератора, а также выключателя возбуждения и вспомогательных устройств блока переключения. Размыкатель возбуждения срабатывает, чтобы свести к минимуму повреждение поля ротора в случае потери поля из-за короткого замыкания поля ротора или пробоя токосъемного кольца. При таком подходе, если потеря поля была вызвана каким-либо условием, которое можно было бы легко исправить, тандемный составной генератор можно было бы быстро повторно синхронизировать с системой.

Этот подход может быть неприменим с прямоточными котлами, агрегатами с перекрестным соединением или агрегатами, которые не могут передавать достаточные вспомогательные нагрузки для обслуживания котла и топливных систем. В этих случаях запорные клапаны турбины также сработали бы.


Опубликовано

в

от

Метки:

Комментарии

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *