Статична перевантажувальна здатність

Коли потужність синхронної машини дорівнює нулю Р=0, то кут навантаження також дорівнює нулю θ=0. При збільшенні активної потужності збільшується і кут навантаження, і за θ=θ _см потужність досягає максимального значення P=P _м. При подальшому збільшенні механічної потужності на валу машина вийде із синхронізму і її ротор буде обертатись асинхронно з деяким ковзанням S відносно поля статора (поля реакції якоря). У двигуна швидкість ротора буде меншою за синхронну (S>0), а у генератора – більшою за синхронну (S<0). Подібний асинхронний режим є ненормальним та неприпустимим, оскільки він небезпечний для машини та порушує нормальну роботу мережі та машин і механізмів, з’єднаних із синхронною машиною. Тому під час експлуатації синхронних машин необхідно дбати про те, щоб була забезпечена їх стійка робота.

Під час роботи синхронні машини можуть піддаватись короткочасним навантаженням. Крім того, внаслідок зменшення напруги, наприклад, під час коротких замикань у мережі максимальна потужність P_м, яку здатна розвивати машина, знижується. Тому необхідно, щоб машина мала достатній запас потужності, тобто щоб значення P_м було достатньо великим.

Статична перевантажувальна здатність синхронної машини К_п характеризується відношенням максимальної потужності машини P_м при U= U_н та і_з = і_зн до номінальної потужності P_н:

К_п = ₌

Величина К_п є тим більшою, чим меншим є кут θ_н за номінального навантаження. Зазвичай θ_н =20-35˚.

Номінальна потужність машини:

Р_н =

Тоді на базі виразів (), () та () для неявнополюсної машини

К_п =

У відповідності із стандартом статична перевантажувальна здатність турбогенераторів повинна бути не меншою за К_п =1,6-1,7. Як слідує із викладеного, статична перевантажувальна здатність турбогенераторів як і явнополюсних машин є тим більшою, чим більшим є відношення короткого замикання, тобто чим меншим є x_d* або чим більшим повітряний зазор.

Статична перевантажувальна здатність як явнополюсних так і неявнополюсних синхронних двигунів із cos φ_н =0,9 (режим збудження), у відповідності із стандартом повинна бути не меншою за К_п =1,65. Статична перевантажувальна здатність генераторів повинна бути більшою за К_п =1,7.

Дата добавления: 2015-07-13