Процессы в сг при включении нагрузки.

Аналитический метод описания изменения напряжения.

 рис. 1

рис. 2

На рис 1.

1. – изменение напряжения не регулируемого СГ (без учета АРН).
2. – изменение напряжения, обусловленное действием АРН
3. – результирующее изменение напряжения (суммирование 1 и 2).

U_нач – мгновенное оставшееся напряжение

∆U_нач – мгновенный провал напряжения при включении нагрузки

U_уст – установившееся значение напряжения СГ после переходного процесса без учета АРН

t₁ – инерционность цепи АРН.

t_min – время достижения напряжения генератора минимального значения U_min

Рекомендуемые материалы

t_В – время восстановление напряжения до первоначального значения (U_хх)

U_хх – напряжение холостого хода.

На рис 2.

Под действием АРН U_возб – напряжение возбуждения СГ меняется по экспоненциальному  закону (а), до величины потолочного U_п значения величины возбуждения. Форсировочные свойства АРН оцениваются по скорости нарастания напряжения возбуждения (б) за 0,5 сек.

При расчетах экспоненциальный закон нарастания напряжения (а) аппроксимируют линейным, то есть U_в=kt, где  k – в о.е. скорость прорастания напряжения.

Для самовозбуждающихся СГ – k=15..20

Для СГ с возбудителями – k=5..7

Определим максимальный провал напряжения ∆U_max через аналитическое описание кривой 3, при этом будем полагать, что рассматривается практически наиболее важный случай пуска короткозамкнутого АД.

∆U_нач – падение напряжения на внутреннем сопротивлении СГ как только замкнули ключ. Дальше напряжения снижается из-за реакции якоря

∆U_нач зависит от величины тока и значения внутреннего сопротивления СГ.

x_дв – индуктивное сопротивление подключаемого двигателя.

При включении АД с холостого хода СГ можно считать:

K_п – кратность пускового тока.

S_НГ – номинальная полная мощность генератора (генераторов).

  (1)

  (2)

T`_d – переходная постоянная времени СГ при замкнутой обмотке статора.

T_d0 – постоянная времени ОВ СГ при разомкнутом статоре.

  (3)

(4)

(1)-(4) – позволяют построить всю кривую до значения t_min

Расчетным значением является ∆U_max по (4)

S_НГ, U_НГ, x`_d, x_d,T_d0 – берется из каталога СГ заданного типа.

k – при расчетах для ССГ k=20.

S_НД, U_НД, K_п – берется из каталога АД заданного типа.

Приближенной метод определения ∆U_max

В этом случае полагаем:

U_min=U_нач, тогда

  (5)

Погрешность расчета по (5) по сравнению с (4) примерно 10..15%

Если ∆U_max>∆Umax_допуст, то необходимо принимать меры, ограничивающие пусковой ток АД (переключение со «звезды» на «треугольник», не прямой пуск АД и прочие).

Метод расчетных кривых

Если Вам понравилась эта лекция, то понравится и эта - 4 Система государственной службы РФ.

На основании обсчета зависимости (4) с учетом (1)-(2) построили расчетные кривые (то есть уже построены) ∆U_max=f(y_д).

y_д – проводимость пускаемого АД.

y_д=1 о.е. значит, что сопротивление двигателя равно сопротивлению генератора.

Таким образом на величину ∆U_max наибольшее влияние оказывает пусковой ток двигателя, внутренне сопротивление СГ и инерционность цепи АРН.