Возбуждение валогенератора: Системы возбуждения | Эксплуатация генераторов

Какие существуют системы возбуждения силовых генераторов переменного тока (альтернаторов)? Каковы области их применения?

Какие существуют системы возбуждения силовых генераторов переменного тока (альтернаторов)? Каковы области их применения?

Основные способы питания автоматического регулятора напряжения (AVR) в современных генераторах переменного тока:

  • SHUNT, при котором регулятор питается от силовых (выходных) обмоток генератора. Наиболее простой и дешевый способ обеспечить питание автоматического регулятора напряжения (AVR). Питание для AVR, так же, как и измеряемое напряжение, берется с силовых обмоток генератора, что обуславливает значительное влияние токов нагрузки на величину выходного напряжения. Начальное возбуждение генератора (при запуске) осуществляется за счет остаточной (с прошлых запусков) намагниченности цепей возбуждения. Идеально подходит для питания не создающих токовых перегрузок и нелинейных токов электроустановок.
  • AREP для генераторов Leroy Somer и MAUX для Mecc Alte, где для питания AVR предусмотрена специальная обмотка (обмотки). Компромиссный между SHUNT и PMG способ обеспечить питание AVR: питание осуществляется от одной или двух специально заложенных в статор специальных обмоток; измерительные цепи AVR контролируют силовые обмотки. Такое решение обеспечивает выходные характеристики силового генератора либо идентичные (две обмотки AREP, MAUX), либо близкие (одна обмотка) к PMG. Начальное возбуждение генератора осуществляется за счет остаточной (с прошлых запусков) намагниченности цепей возбуждения (стоит отметить, что компания Leroy Somer для гарантированного начального возбуждения системы AREP предлагает для части модельного ряда специальную опцию PMI). Опция AREP, MAUX может быть заказана только при покупке генератора, не может быть переставлена на другой генератор и ремонтируется вместе с обмотками статора. Хорошо подходит для обеспечения питания требовательных по величине «просадки» напряжения электроустановок с невысокими требованиями к ремонтопригодности силового генератора.
  • PMG, представляющий собой небольшой генератор переменного тока, расположенный на валу с основным. Оптимальный способ обеспечения высоких перегрузочных характеристик силового генератора. Для питания AVR на вал генератора (со свободного торца) монтируется небольшой специализированный генератор на постоянных магнитах; к силовым обмоткам подключены только измерительные цепи. Такое решение позволяет обеспечить наилучшие из возможных электрические характеристики силового генератора при обеспечении высокой ремонтопригодности и гибкости применения. Опция PMG может устанавливаться на генератор в том числе и как его модернизация на месте установки; может переставляться на другой совместимый генератор (например, при использовании в арендном парке). Отлично подходит для всех электроустановок и типов применения. PMG служит только для питания регулятора напряжения. При использовании этой системы генератор возбуждается встроенными постоянными магнитами, откуда и название (Permanent Magnet Generator).

Параметры генераторов с системой возбуждения SHUNT удовлетворяют большинству применений с преимущественно активной нагрузкой. Системы AREP, MAUX и PMG обеспечивают лучшие электрические характеристики выходного напряжения и рекомендуются производителями для питания нагрузок нелинейного характера (например, источники бесперебойного питания, устройства плавного пуска и регуляторы оборотов мощных электродвигателей). Необходимо также добавить, что система возбуждения PMG полностью исключает проблемы с размагничиванием силовых генераторов (характерные, например, для долгих простоев).

Возврат к списку

Системы возбуждения для гидрогенераторов

  • Системы возбуждения представляют собой комплекс оборудования, необходимый и достаточный для питания обмотки возбуждения генератора автоматически регулируемым выпрямленным током во всех режимах работы.
  • Системы возбуждения поставляются в виде трех укрупненных сборочных единиц:
    • тиристорной преобразовательной установки УП;
    • щита ввода возбуждения (по постоянному току) ШВВ;
    • преобразовательного трансформатора TU.
  • Шкафы, входящие в состав УП, установлены на общей раме и соединены между собой по силовым цепям и цепям вторичной коммутации.
  • Преобразовательная установка содержит один тиристорный преобразователь, состоящий из нескольких параллельно включенных выкатных вентильных секций (СВ) с принудительным воздушным охлаждением тиристоров, микропроцессорную систему управления возбуждением (ШМСУВ) и шкаф силового ввода по переменному току ШСВ. Количество СВ определяется номинальным током системы возбуждения.
  • Вывод в ремонт любой СВ и ввод в работу после выполнения ремонта производится без нарушения существующего режима работы генератора.
  • Аппаратура ШМСУВ осуществляет автоматизированное управление системой возбуждения, обеспечивая функции технологического управления режимами генератора, контроля оборудования, информационные и защитные функции, а также защиту от несанкционированного воздействия на работу системы возбуждения.
  • В качестве преобразовательных трансформаторов (TU) применяются сухие трансформаторы с естественным воздушным охлаждением в климатическом исполнении УХЛ3 и О4 производства ЗАО «Энергомаш (Екатеринбург)-Уралэлектротяжмаш».

  • Системы возбуждения выпускаются в климатическом исполнении для умеренного (УХЛ4) и тропического (О4) климата по ГОСТ 15150-69.

  • Системы возбуждения могут быть изготовлены в сейсмостойком исполнении. В этом случае при воздействии землетрясений интенсивностью 9 баллов по MSK-64 (при уровне установки системы возбуждения над нулевой отметкой до 20 м) сохраняется работоспособность после прохождения землетрясения.

  • Системы возбуждения соответствуют ГОСТ 21558-2000, который соответствует Публикации МЭК34-3 в части технических требований к системам возбуждения.

  • Параметры систем возбуждения могут корректироваться под параметры возбуждения конкретного генератора в соответствии с заказом.

Параметры

Наименование параметра

Значение

Номинальное выпрямленное напряжение, В

до 550

Номинальный выпрямленный ток, А

до 4000

Потолок возбуждения по напряжению, о. е., не менее

2,5

Потолок по току возбуждения, о.е., не менее

2,0

Длительность форсировки, с

до 50

Быстродействие, с, не более

0,04

Частота напряжения питающей сети, Гц

50

Напряжение питания преобразовательной установки, В

до 1050

Напряжение питания собственных нужд от сети 50 Гц, В

380

Напряжение питания собственных нужд от сети постоянного тока, В

220

Число тиристоров (в плече моста) в вентильной секции

6 (1)

Число вентильных секций

до 6

Тип тиристора

Т353-800, 32 класса

Общий уровень шума, дБ, не более

75

Габариты, (длина х ширина х высота), мм:

вентильной секции СВ

600 х 1000 х 2550

шкафа силового ввода по переменному току ШСВ

600 х 1000 х 2550

микропроцессорного шкафа управления системой возбуждения ШМСУВ

600 х 1000 х 2550

щита ввода возбуждения (по постоянному току) ШВВ

1000 х 1000 х 2550

(1600 х 1000 х 2550)

Напишите нам

Сообщение было успешно отправлено!

Девозбуждение генератора — защита системы возбуждения

Защита системы возбуждения

Синхронный генератор электростанции состоит из ротора, вращающегося в магнитном поле. Это магнитное поле создается катушками возбуждения ротора, и для производства электричества в катушках должен протекать ток для создания поля. Подключение системы возбуждения к тому же валу, что и ротор, обеспечивает этот ток возбуждения и позволяет ротору вызывать движение электрических зарядов.

В системах возбуждения могут возникать переходные процессы, когда напряжение на катушке возбуждения внезапно исчезает, вызывая быстрое уменьшение тока с течением времени. Это связано с тем, что энергия, хранящаяся в катушке, пытается поддерживать величину тока, создавая противоэлектродвижущую силу (ЭДС), которая может быть значительно больше, чем подаваемое напряжение, и, если ее не контролировать, может быть достаточно, чтобы повредить компоненты в цепи. система. Следовательно, необходимо учитывать остановы предприятий, запланированные или нет. Чтобы предотвратить повреждение системы возбуждения во время останова, устройство защиты от перенапряжения генератора должно быть установлено до быстро поглощают высокие уровни энергии , хранящиеся в катушках возбуждения ротора. IEEE 421.6-2017 утверждает, что карбид кремния является предпочтительной технологией для высокоэнергетического разряда.

Варисторы Metrosil регулируют величину противо-ЭДС, рассеивая накопленную в катушке энергию на соответствующую нагрузку. Степень нелинейности между характеристиками напряжения и тока наших варисторных дисков и наша способность сопоставлять диски по их энергопоглощающим свойствам означает, что возможен сверхбыстрый разряд систем возбуждения. Мы можем заверить инженеров по защите в этом через наши Лаборатория испытаний высоких энергий (HETL). HETL позволяет нам тестировать сборки резисторов до их максимального номинала перед отправкой, обеспечивая нашим клиентам полную уверенность в том, что их ценные активы полностью защищены от скачков напряжения.

ПОЧЕМУ МЕТРОСИЛ?

Карбид-кремниевые варисторы Metrosil были произведены высоковольтным отделом Metropolitan-Vickers в 1936 г. и серийно произведены в 1937 г. Как крупная электростанция в 20 9В 0025-м -м веке Метровикс был известен своим промышленным электрооборудованием, которое включало генераторы, паровые турбины, распределительные устройства, трансформаторы, электронику и железнодорожное тяговое оборудование. Следовательно, резисторы Metrosil были выбраны для крупных флагманских проектов, проложивших путь к эффективному распределению электроэнергии. По сей день наши резисторы остаются в установленных силовых сетях, что внушает доверие как крупным OEM-производителям, так и коммунальным предприятиям. По мере развития современной энергетической инфраструктуры мы продолжаем вводить новшества и совершенствоваться на глобальном уровне.

Системы разгрузки.

Скачать   здесь

Все виды возбуждения на судовом электрогенераторе

Система возбуждения синхронного генератора предназначена для создания магнитного поля ротора, которое можно изменять для управления напряжением и реактивной мощностью судового генератора.
В современных судовых мощных машинах синхронное реактивное сопротивление Xs составляет около 1,5 × базовое полное сопротивление машины. При таком высоком реактивном сопротивлении Ef или ток возбуждения ротора, требуемый при номинальной нагрузке при отстающем коэффициенте мощности 0,9, может быть более чем в два раза больше, чем при холостом ходе при том же напряжении на клеммах.

Изменение напряжения возбуждения поля Ef при изменении коэффициента мощности нагрузки от
от нуля до единицы.

Типовая система возбуждения имеет соответствующие номинальные значения тока и напряжения с возможностью изменения напряжения Ef в широком диапазоне от 1 до 3 или даже больше без чрезмерного насыщения магнитной цепи. Большинство систем возбуждения работают при напряжении от 200 до 1000 В постоянного тока.

Мощность возбуждения для преодоления обмотки ротора I 2 Потери R составляют от ½% до 1% номинального значения генератора.

Все типы возбуждения на судовых генераторах

Для генератора общего назначения большого корабля четыре типа системы возбуждения – постоянного тока, переменного тока, статическая и бесщеточная.

Возбудитель постоянного тока на судовом генераторе

Возбудитель постоянного тока: Генератор постоянного тока соответствующей конструкции обеспечивает возбуждение основной обмотки возбуждения через обычные токосъемные кольца и щетки . Из-за низкой надежности и высоких требований к техническому обслуживанию обычный возбудитель постоянного тока редко используется в современных генераторах переменного тока большой мощности.

Возбудитель переменного тока на судовом генераторе

Возбудитель переменного тока: Состоит из вспомогательного возбудителя с постоянными магнитами , который возбуждает основной возбудитель. Выход переменного тока пилотного возбудителя преобразуется в постоянный ток с помощью напольного выпрямителя и подается на основной возбудитель через токосъемные кольца. Выход переменного тока основного возбудителя преобразуется в постоянный с помощью выпрямителя с фазовым управлением, угол открытия которого изменяется в зависимости от изменений напряжения на клеммах.
После фильтрации пульсаций постоянный ток подается на обмотку возбуждения основного генератора.

Статический возбудитель на судовом генераторе

Статический возбудитель: не имеет движущихся частей, в отличие от описанных вращающихся возбудителей
. В схеме статического возбудителя регулируемое постоянное напряжение получается от подходящего стационарного источника переменного тока, выпрямленного и отфильтрованного. Напряжение постоянного тока
затем подается на основную обмотку возбуждения через контактные кольца . Эта схема возбуждения
имеет быстрый динамический отклик и более надежна, так как не имеет
вращающийся возбудитель с механической инерцией.

Бесщеточный возбудитель на судовой генераторной системе

Бесщеточный возбудитель: В большинстве современных синхронных генераторов большой мощности используется
бесщеточная схема возбуждения для устранения необходимости в контактных кольцах и щетках
.


Опубликовано

в

от

Метки:

Комментарии

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *