Автоматическое гашение магнитного поля генераторов

Лекция  7:

«Автоматическое гашение магнитного поля генераторов».

При внезапном отключении генератора требуется его развозбудить, т.е. погасить магнитное поле. Эта необходимость возникает и при внутренних повреждениях генератора, когда место повреждения подпитывается не только от системы, но и от собственной ЭДС. Сущность гашения поля заключается в уменьшении тока возбуждения до нуля и в рассеивании запасённой магнитной энергии ротора. Скорость снижения тока возбуждения ограничивается величиной ЭДС самоиндукции, которая может достигать больших значений. Эффективность АГП характеризуется длительностью гашения поля. Существует три способа гашения поля:

1) замыкание ОВГ генератора на активное постоянное сопротивление;

2) включение в цепь ОВГ деионной решётки воздушного автомата;

3) инверторный метод гашения.

Процесс гашения поля можно считать законченным, если амплитуда ЭДС статора снизилась до 500В, при котором происходит естественное погасание дуги в месте повреждения. При  работе АГП напряжение на кольцах ротора не должно превосходить U_доп, определяемое электрической прочностью изоляции ОВГ.

Релейная защита генератора должна действовать на отключение машины от сети и на работу АГП.

А) замыкание ОВГ генератора на активное постоянное сопротивление;

Рекомендуемые материалы

При разомкнутом статоре и отсутствии успокоительных обмоток U_в и I_в связаны законом:

Где r_в – активное сопротивление ОВГ; R_г – гасительное сопротивление.

В момент срабатывания АГП напряжение на кольцах ротора меняет свой знак на противоположный вследствие появления большой по величине ЭДС самоиндукции.

Из формулы видно, что U_ротора =f(R_г) ,    R_г=(3¸5)R_рот.

Время гашения составляет несколько секунд, что может привести к значительным разрушениям генератора.

В лекции "11 Оборудование и оснастка для дефектации" также много полезной информации.

Б) Гашения поля с помощью деионной решётки автомата АГП-31;

После отключения рабочего контакта (2) размыкается дугогасительный контакт (1). Возникшая электрическая дуга с помощью поперечного магнитного поля Н, созданного специальной катушкой, втягивается в деионную решётку. В решётке дуга разбивается на ряд последовательно включённых коротких дуг

U_дуги=n×U_кд, где n – число пластин решётки; U_кд – напряжение короткой дуги, состоящее из катодного, анодного падения напряжения и напряжения столба дуги. Напряжение возбудителя в процессе гашения поля остаётся практически неизменным и равным напряжению на кольцах ротора. Поэтому при разомкнутой обмотки статора и отсутствии успокоительных обмоток:

Напряжение на кольцах ротора:

знак на Т.е.  в момент работы АГП напряжение возбудителя меняет свой знак на  противоположный и в процессе гашения остаётся практически неизменным по величине. Время гашения составляет приблизительно одну секунду.