Способы включения синхронных генераторов на параллельную работу

Включение генераторов переменного тока на параллельную ра­боту можно производить тремя способами:

1. точной синхронизацией,

2.грубой синхронизацией

3. самосинхронизацией

 

Точная синхронизация преследует цель получения иде­ального случая включения генераторов на параллельную работу. Этот метод считается основным, так как он предусматривает плав­ный ввод генераторов в работу.

К потреоителям

Рис. 102. Принципиальная схема точной синхронизации генераторов

На рис 102 представлена принципиальная однолинейная схема точной синхронизации генераторов трехфазного тока. Включение

генераторов производится в следующей последовательности (пред­положим, что генератор Г/ работает, Г2—подключается)

1. С помощью регулятора возбуждения РВ регулируют величи­ну постоянного тока возбуждения (пунктирной линией условно обозначена обмотка возбуждения) и по вольтметрам V уравнива­ют напряжения генераторов

2 С помощью переключателя ПСД воздействуют на элекгро-серводвигатель СД, который механически связан с регулятором топливоподачи и изменяет подачу топлива (или пара) первичного двигателя ПД. Тем самым изменяют частоту вращения генератора, а значит, и ею электрическую частоту. Регулирование производят до тех пор, пока показания обоих частотомеров Иг не станут равными.

3.Выключателем В включают одну обмотку синхроноскопа на шины электростанции (на генератор ГУ), а другую переключате­лем П — на напряжение генератора Г2. Угол сдвига фаз.

1.разность напряжений генераторов — не более 10%; 2.несовпадение по фазе - не более 8—12 эл. град., 3. расхождение частот — не бо­лее 1%.

Процесс включения генераторов способом точной синхрониза­ции в большинстве случаев автоматизирован, и тогда ошибки ис­ключаются

Схема грубой синхронизации генераторов представ­лена на рис. 104. Само название говорит о том, что данный способ не преследует обеспечения идеальных условий включения генера­торов на параллельную работу. Наоборот, в целях упрощения про­цесса включения генераторов преднамеренно идут на определенный бросок тока, величина которого ограничивается индуктивным со- противлением.

Следовательно, при грубой синхронизации, в отличие от точной, включение генераторов на параллельную работу обычно произво­дится при наличии угла сдвига фаз между напряжениями генера­торов.

Способ включения генераторов па параллельную работу грубой синхронизацией более прост, так как исключается процесс точной подгонки частоты вращения и выбора момента совпадения фаз на­пряжений генераторов На современных судах применяют оба спо­соба. В спокойной обстановке пользуются точной синхронизацией, так как она не вызывает бросков тока и механических деформации Автоматизируется обычно точная синхронизация, грубая— автома­тизируется реже

Схема самосинхронизации генераторов.

При этом провал напряжения практически до­стигает 30~-40% номинального, полное время восстановления на­пряжения равно нескольким секундам По этой причине способ са­мосинхронизации можно применять только на тех судах, где подоб­ные колебания напряжения в течение нескольких секунд не оказы­вают вредного воздействия на работу потребителей электроэнергии, установленных на судне. Весьма заманчиво то, что способ включе­ния генераторов на параллельную работу самосинхронизацией очень легко автоматизируется, но из-за возникновения больших уравнительных токов и колебаний напряжения его применяют редко.

 

После включения генераторов на параллельную работу одним из трех рассмотренных способов возникает необходимость равно­мерного распределения нагрузки между генераторами.

На ГРЩ, судовой электростанции среди прочих электроизмери­тельных приборов установлены амперметры и киловаттметры, по показаниям которых можно судить о величине нагрузки на данный генератор Однако качественно нагрузка генераторов переменного тока разделяется на активную и реактивную.

Активная нагрузка потребителями электроэнергии преобразу­ется в механическую, тепловую, световую.

, при перераспределении актив­ной нагрузки генераторов объектом регулирования является не сам генератор, а его приводной двигатель.

Амперметры генераторов показывают величину полного тока и дают представление об активной и реактивной нагрузках. Если по­казания ваттметров свидетельствуют о равномерном распределении активной нагрузки, а показания амперметров не одинаковы, зна­чит, не одинаково распределена реактивная нагрузка. В этом слу­чае достаточно соответствующим образом изменить э. д с ге­нераторов. Регулятором возбуждения можно, например, умень­шить ток возбуждения, а следовательно, и э. д. с генератора, что приведет к сбросу части реактивной нагрузки с него. Равномерное распределение реактивной нагрузки между параллельно работаю­щими генераторами обычно осуществляется автоматически, без участия обслуживающего персонала. При распределении реактив­ной нагрузки между генераторами объектом регулирования явля­ется сам генератор, регулируемой величиной его э. д. с