Автоматическое гашение генератора поля АГП

Лекция 9

Системы возбуждения синхронных генераторов

Требования, предъявляемые к системам возбуждения:

1. Обеспечить надежное питание обмоток возбуждения генератора в нормальных и аварийных режимах.

2. Производить регулирование напряжения возбуждения в заданных пределах.

3. Обеспечивать быстродействующее автоматическое регулирование возбуждения (АВР) с высоким и кратностями форсировки в аварийных режимах.

4. Осуществлять быстрое развозбуждение.

5. В случае необходимости производить гашение магнитного поля в аварийных режимах.

В зависимости от источника энергии, используемого для возбуждения генераторов все системы возбуждения делятся на 2 группы:

1. Независимого возбуждения

2. Зависимого самовозбуждения (самовозбуждение)

Недостатки системы возбуждения с генераторами постоянного тока:

1. Сравнительно невысокая скорость нарастания возбуждения

2. Определяются недостатками самого возбуждения

3. Снижение надежности работы генератора постоянного тока из-за вибрации и тяжелых условий коммутации.

Достоинства схем независимого возбуждения:

1. Возбуждение генератора не зависит от режима работы сети энергосистемы.

2. Надежность

Недостатки системы самовозбуждения:

1. Ниже надежность, т.к. работа возбуждения зависит от режима работы сети энергосистемы.

2. Короткие замыкания в сети сопровождаются пониженным напряжением и нарушают нормальную работу систем возбуждения.

3. Данная система не может работать на резервном возбуждении

Гашение поля – процесс быстрого уменьшения магнитного потока возбуждения генератора до величины, близкой к нулю.

При этом уменьшается ЭДС генератора. При внезапном отключении генератора или синхронного компенсатора необходимо быстро уменьшить магнитный поток, что приведет к уменьшению ЭДС генератора. Чем быстрее будет погашено магнитное поле, тем меньше последствия короткого замыкания в генераторе.

В зависимости от мощности генератора и особенностей его системы возбуждения, используются 3 способа для гашения магнитного поля:

1. Замыкание обмотки ротора на активное сопротивление.

2. Включение в цепь ротора дугогасительной решетки гасительного автомата.

3. Противовключение возбудителя.

Требования, предъявляемые к АГП:

1. Время гашения должно быть по возможности меньше.

2. При действии АГП напряжение на обмотке возбуждения не должно превышать допустимых значений. АГП используется для генераторов мощностью до 300 МВт на номинальные токи до 6000 А.

3. Время гашения поля – 0,5-1 с.

В цепях возбуждения более мощных генераторов из-за чрезмерного возрастания размеров дугогасительных решеток применяется двухполюсная схема включения АГП.

Гашение поля противовключением возбудителя применяется для генераторов с тиристорным возбуждением. При этом тиристоры переводятся в инверторный режим. Напряжение на них меняет свой знак, что вызывает быстрый спад тока в обмотке ротора генератора до 0.

Автоматическое регулирование возбуждения (АРВ)

Согласно правилам технической эксплуатации все генераторы, независимо от мощности и напряжения, должны иметь устройства форсировки возбуждения, а генераторы мощностью 3000 МВт и выше должны быть также оснащены автоматическим регулятором возбуждения (АРВ).

При резкой посадке напряжения, что происходит при неудаленном КЗ, АРВ позволяет сохранить уровень напряжения в обмотке статора генератора в допустимых пределах.

Простейшим автоматическим устройством, предназначенным для быстрого увеличения возбуждения генератора в аварийном режиме, является релейная форсировка возбуждения. Принцип действия форсировки состоит в том, что при значительном снижении напряжения на зажимах генератора (обычно ниже 80% от номинального), реле минимального напряжения замыкает свои контакты и приводит в действие контактор форсировки, который, срабатывая, закорачивает сопротивление шунтового реостата в цепи возбудителя.

В результате ток возбуждения быстро возрастает до максимального значения и возбуждение генератора достигает предельного значения. Широко распространенными АРВ являются устройства компаундирования в сочетании с корректором напряжения.

Дата добавления: 2014-01-11