![]()
|
|||||||
Асинхронная машина. 13 страницаСовместив ось действительных с векторами э.д.с. Таким образом, получаем Во всех выражениях (452), (453) и (454) единственным «механическим» параметром является угол рассогласования роторов, Полученные зависимости от угла Поставленные вопросы справедливы и для синхронных двигателей.
Удержание генераторов в синхронизме.
В соответствии с общим выражением электромагнитной мощности синхронной машины.
Уравнения динамического равновесия каждого из генераторов, запишутся в виде
В о.е. электромагнитный момент генератора и его электромагнитная мощность равны по величине, но противоположны по знаку, то – есть:
Это позволяет переписать уравнения (456), заменив моменты соответствующими мощностями Как было показано выше,
Разделим уравнения (457) относительно ускорений, рассматривая последние как функции угла рассогласования ротора При неизменной подаче топлива или рабочего тела на первичные двигатели механические мощности, развиваемые ими, остаются неизменными, т.е.
При отсутствии регулирования возбуждения
А также при неизменности нагрузки параметры Отсюда следует, что избыточные мощности,
Флуктуации угла На векторной пространственной диаграмме, рис. 59, показано положение роторов генераторов в исходном установившемся режиме. Пусть по независимо какой причине угол рассогласования получит положительное приращение, Это, в свою очередь, означает, что избыточные моменты начнут тормозить первый генератор и ускорять второй, выражения (458) и (459). При возвращении к исходному углу Таким образом, при всяком кратковременном возмущении, которое приводит к изменению угла Опасность глубоких коротких замыканий вблизи параллельно работающих генераторов и меры повышения устойчивости. При коротком замыкании на сборных шинах или вблизи от них, особенно при металлическом характере замыкания, сопротивление в точке к.з. близко к нулю. Схема замещения параллельной работы генераторов принимает вид, показанный на рис. 60. Короткое замыкание шунтирует нагрузку, Электромагнитные мощности генераторов становятся равными Другими словами, в электромагнитных мощностях отсутствует синхронизирующая составляющая Ввиду того, что электромагнитные мощности в аварийном режиме не равны мощностям предыдущего установившегося, у генераторов появляются избыточные мощности и моменты, при этом вовсе не одинаковые. Это значит, что при отсутствии синхронизирующих мощностей и моментов угол рассогласования роторов В реальности Существует два действенных метода сохранения устойчивости генераторов при коротких замыканиях и глубоких провалах напряжения на сборных шинах, а именно: отключение без выдержки времени поврежденного участка (токовая отсечка) и второй внешне парадоксальный способ – форсировка возбуждения. При этом увеличиваются э.д.с. Уравнения элементов СЭС. Уравнения многофазных сопротивлений в ортогональных осях, вращающихся с произвольной скоростью. В судовых электроэнергетических системах (СЭС) при анализе и моделировании необходимо учитывать параметры соединительных линий и уметь составлять уравнения статической нагрузки. Эти элементы СЭС могут рассматриваться как многофазные сопротивления. В свете изложенного вывод уравнений многофазных сопротивлений представляет несомненный интерес.
Для каждой фазы можно написать уравнения: В уравнениях (460) и (461) обозначено:
Построим две системы пространственных координатных осей: оси фаз
где По осям соответствующих фаз откладываем мгновенные значения фазных падений напряжений на активных сопротивлениях. В результате получаем векторы В осях
По определению изображающего вектора И.в. трехфазной системы падений напряжений на индуктивном сопротивлении Учитывая то, что и.в. трехфазной системы потокосцеплений в осях Из уравнений (463) и (464) находим Полагая все сопротивления взаимной индукции равными друг другу, т.е. Знак Вводя уравнения (466) в уравнение (465), для изображающего вектора напряжений на индуктивности Уравнение (467) в операторной форме при нулевых начальных условиях примет вид Спроектировав уравнение (468) на оси В уравнениях (468) и (469) Наконец, найдем и.в. трехфазной системы падений напряжений на трехфазном конденсаторе. По определению изображающего вектора
Производная по времени от падения напряжения на любой фазе емкости может быть получена из выражения (461): Уравнение (470) с учетом (471) примет вид Переходя к операторной форме, уравнение (472) представим выражение
Поскольку для каждой фазы нагрузки справедливо равенство
Подставим в выражение (474) значения и. в.
Представив напряжение
Уравнения элементов СЭС в относительных единицах. Как правило, расчеты и моделирование процессов в СЭС осуществляются по уравнениям, записанным в относительных единицах (о.е.). Использование о.е. имеет ряд достоинств: в частности, появляется возможность получить определенные безразмерные критерии, использовать номограммы в расчетах, а также более рельефно выделить особенности того или иного элемента СЭС. Система базисных величин. В данном пособии в качестве базисных принимаются следующие величины: Основные:
Производные:
В качестве базисного тока в контуре, расположенном по продольной оси ротора, принимаем ток, который при холостом ходе машины дает базисное напряжение на зажимах фазной обмотки статора, т.е.
Базисный ток успокоительной обмотки по поперечной оси ротора определяется аналогично: По базисным токам находим базисные напряжения, сопротивления и потокосцепления соответствующих контуров:
Уравнения синхронной машины в переменных записанные в о.е. При записи уравнений синхронной машины в о.е. исходим из её уравнений, записанных в следующей форме:
Разделив все элементы первых двух уравнений системы (475) на Элементы третьего уравнения системы (475) делим на
Элементы четвертого уравнения системы (475) делим на
Разделив элементы пятого уравнения системы (475) на
|
|||||||
|