Blocarea automată a câmpului generatorului

Câmpul se numește proces, care constă într-o scădere rapidă a fluxului magnetic de excitație a generatorului la o valoare apropiată de zero. În același timp, emf-ul generatorului scade în consecință.







Amortizarea câmpului magnetic dobândește o semnificație specială în modurile de urgență cauzate de daunele din interiorul generatorului sau de la terminalele sale.

Circuitele scurte din interiorul generatorului se produc, de obicei, printr-un arc electric - această circumstanță determină deteriorarea semnificativă a înfășurărilor statorului și a oțelului activ. Acest lucru este cu atât mai probabil că actualul IK> cu deteriorare internă poate fi mai mare decât curentul la scurtcircuit la bornele generatorului. Într-un astfel de caz, este necesară o stingere rapidă a câmpului generatorului pentru a limita mărimea accidentului și pentru a preveni arderea oțelului de bobinaj și stator.

Astfel, pentru scurtcircuitul intern al generatoarelor este necesar nu numai să le deconectăm de la rețeaua externă, dar și să stingem rapid câmpul magnetic al excitației, ceea ce va duce la o scădere a puterii electromagnetice a generatorului și la stingerea arcului.

Pentru a stinge câmpul, este necesar să deconectați bobina rotorului generator de la exciter. Cu toate acestea, datorită inductanței mari a înfășurării rotorului, pot apărea supratensiuni mari la bornele sale, ceea ce poate provoca o defecțiune a izolației. Prin urmare, câmpul trebuie să fie stins astfel încât, simultan cu excitarea excitatorului, energia câmpului magnetic al înfășurării rotorului generatorului să fie rapid absorbită, astfel încât supratensiunile la bornele sale să nu depășească valoarea admisă.

În prezent, în funcție de puterea generatorului și de caracteristicile sistemului său de excitație, se folosesc trei metode de stingere a câmpului magnetic:

  • închiderea înfășurării rotorului la o rezistență de stingere (activă);
  • includerea în circuitul de înfășurare a rotorului întreruptorului de arc al automotorului de mare viteză;
  • contracarând agentul patogen.

În primele două metode, este prevăzută efectuarea comutării necesare în circuitele de excitație prin intermediul unor dispozitive speciale de comutare, numite automate de anulare a câmpului (AGP).

La închiderea rotorul generatorului de rezistență la proces special de obturare câmp magnetic foarte întârziat înfășurare, prin urmare, în prezent, metoda cea mai utilizată pentru stingerea eficientă a generatorului de câmp magnetic folosind AGW cu grila Intrerupator (Figura 1).

Blocarea automată a câmpului generatorului

Fig.1. Schema circuitelor electrice pentru stingerea câmpului
generator cu o grila de suprimare a arcului

În cazul în care un scurt-circuit în releu de protecție a generatorului KL declanșat și contactele sale dezactivează generatorul din rețeaua externă prin acționarea asupra comutatorului de declanșare electromagnet YAT și oferă pulsul pentru a dezactiva AGP.

Mașina are 2 contacte de lucru și 1 contacte de stingere a arcului, care sunt închise în timpul funcționării normale a generatorului. Contacte 3 AGP introduc RD rezistență suplimentară în circuitul de excitație al excitatorului când automatul este oprit, reducând curentul de excitație al acestuia din urmă. AGP este echipat cu o rețea de plăci de cupru 4 cu o distanță între ele de 1,5-3 mm.







La deconectarea mașinii contacte de lucru sunt deschise mai întâi și apoi arcul electric, și arc care apar la ele este întârziată cu un arc de explozie magnetică în zăbrele și este împărțit într-un număr de arce scurte consecutive.

Arcul scurt este o rezistență neliniară activă, căderea de tensiune la care este menținută practic constantă, egală cu 25-30 V, în ciuda variației actuale a arcului în limite largi.

Căderea totală a tensiunii pe arc este:

în cazul în care Regatul Unit este tensiune arc scurt;
n este numărul de goluri succesive în arc.

Astfel, în momentul în care arcul intră în grâul automatului, tensiunea pe acesta crește imediat până la UD și practic rămâne neschimbată până când arcul se stinge.

Numărul plăcilor din rețea este ales astfel încât UD să depășească Uf, sudoarea fiind tensiunea de plafon a excitatorului. În acest caz, arcul există, atât timp cât există o sursă de energie a câmpului magnetic al înfășurării de excitație a generatorului.

Dacă neglijăm căderea de tensiune în rezistența activă a înfășurării rotorului, admisă generatoarelor sincrone mari, atunci ecuația procesului tranzitoriu are următoarea formă:

Forța electromotoare de autoinducție a înfășurării de excitație atunci când curentul este variat este egal cu Ldif / dt. Acesta va determina diferența de potențial pe bobina rotorului. Cu cât rata de schimbare a dif / dt-ului curent este mai mare, cu atât mai mare este emf autoinducția. Prin condiția rezistenței electrice a izolației înfășurării rotorului, acest EMF nu trebuie să depășească Um. Deoarece în procesul de stingere este practic constantă, ecuația (2) în condiția vitezei maxime de stingere a câmpului în timpul întregului proces tranzitoriu va avea forma:

Trebuie avut în vedere faptul că în timpul perioadei de stingere a câmpului, Uf practic nu se schimbă.

În consecință, în procesul de golire a câmpului generatorului printr-o evacuare pe grila de arc, tensiunea pe înfășurarea rotorului va avea o valoare constantă, în limita egală cu Um. Curentul în bobina rotorului dacă va varia cu o viteză constantă, deoarece

Blocarea automată a câmpului generatorului

Fig.2. Procesul de schimbare a curentului și a tensiunii
înfășurarea rotorului atunci când câmpul magnetic este stins

Timpul de oprire a câmpului utilizând circuitul descris mai sus este de 0,5-1 s. Procesul de schimbare a curentului în bobina rotorului și tensiunea la bornele acestuia este prezentată în Fig. În acest caz, condițiile de stingere a câmpului sunt aproape optime.

Atunci când câmpul produs de un curent mic se stinge, arcul în golurile dintre plăci este instabil, mai ales când curentul se apropie de zero. Datorită stingerii arcului la unul dintre intervale, întreg circuitul de curent se descompune, care este însoțit de supratensiuni în circuitul de excitație.

Pentru ca abordarea curentă a valorii zero să fie netedă, grila este aruncată de un set special de rezistențe 5 (vezi figura 1). Cu o astfel de schemă, arcul nu stinge totul imediat, ci pe secțiuni, care ajută la reducerea supratensiunilor.

În prezent, fabricile naționale fabrică AGP-uri de acest tip pentru curenți nominali de 300-6000 A.

Datele tehnice ale AGP

Blocarea automată a câmpului generatorului

Tabelul 1 prezintă parametrii principali ai AGP pentru mașinile sincrone mari.

Stingerea câmpului prin excitarea excitatorului este de obicei folosită pentru generatoare cu excitație tiristoare. În acest caz (fig.3), automatul de blocare a câmpului este oprit și supapele principale sunt comutate în modul invertor. Câmpul magnetic al excitatorului se stinge după ce câmpul generatorului principal se stinge din cauza inversării redresoarelor care alimentează bobina de excitație. Dacă ultimul proces nu reușește, atunci câmpul este stins de rezistența Rr. care poate fi pornit prin contact 5. Timpul de oprire a câmpului generatorului principal poate fi foarte mic, dar este adoptat ca în cazul anterior, pentru a evita supratensiunile excesive în bobina de excitație.

Blocarea automată a câmpului generatorului

Figura 3. Amortizare de câmp cu excitarea tiristorică independentă a generatorului
1 - AGP, 2 - intrarea excitației de rezervă,
3 - exciterul principal al tiristorului,
4 - excitatorul tiristor al generatorului auxiliar,
5 - contacte de spargere a câmpului (Rg - rezistență de spargere a câmpului)







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: