Системы синхронизации
В последние годы, в соответствии с требованиями клиентов, он обеспечивает значительные преимущества, такие как простота обслуживания и экономия топлива без перерыва за счет экономии инвестиционных затрат пользователя.
Генератор электроэнергии Dst производит и вводит в эксплуатацию все системы синхронизации, производя специальную продукцию в соответствии с поступающими требованиями, проектируя их с помощью своего опытного инженерного персонала.
Начиная с резервной работы систем с несколькими генераторами в случае отключения электроэнергии, с сетью могут быть выполнены приложения вперед-назад, плавные переходы, безусловная синхронизация, синхронные отказоустойчивые и синхронные приложения с уведомлением. Переключатели и панели управления всемирно известных брендов, таких как Siemens, ABB, Schneider, используются в силовых панелях и панелях управления систем синхронизации генераторов с производством электроэнергии DST.
Как работают синхронные генераторы
Генераторы (также известные как генераторы переменного тока) — это машины, которые преобразуют механическую энергию от источников в электрическую энергию, и они в основном делятся на две группы: постоянного и переменного тока. Итак, какова структура синхронных генераторов? Как рассчитать скорость синхронного генератора переменного тока и найти индуктивное напряжение, мощность и крутящий момент в синхронном генераторе переменного тока?
Если на роторную часть синхронного генератора подается постоянный ток, создается магнитное поле ротора. Затем внутри машины создается вращающееся магнитное поле, которое вращает генератор с источником движения. Таким образом, в обмотках статора генератора с вращающимся магнитным полем индуцируется трехфазное напряжение.
Теперь определим обмотку в машинах;
Первая – это обмотки возбуждения (обмотки, создающие основное магнитное поле). Их еще называют обмотками ротора, потому что они расположены на роторе. Вторая - обмотки якоря (обмотки, в которых индуцируется основное напряжение). Поскольку обмотки якоря находятся на статоре, их еще называют обмотками сататора. На роторе есть магнитные полюса. Эти полюса являются выступающими или круглыми полюсами. Выступающий полюс означает полюс наружу от ротора (обычно они изготавливаются с четырьмя и более полюсами). Под круглым полюсом понимается полюс, находящийся заподлицо с поверхностью ротора (выпускаются двух- и четырехполюсными).
Когда постоянный ток проходит через цепь возбуждения в роторе, ротор вращается. Для передачи постоянного тока на расположенные здесь обмотки возбуждения требуются специальные методы. Первый из этих методов;
Мы можем подавать питание на ротор от внешнего источника постоянного тока. Мы можем сделать это с помощью кольца и кисти. Во-вторых, мы снова подаем питание постоянного тока от источника постоянного тока, но здесь источник постоянного тока может быть установлен на роторе. Итак, как мне подать одинаковое напряжение постоянного тока на все обмотки возбуждения? Если я подключу положительный конец источника постоянного напряжения к одной щетке, а отрицательный конец к другой щетке, работа будет выполнена. Другими словами, постоянное напряжение подается на обмотку возбуждения, отделяя ее от скорости или углового положения ротора.
Мы только что использовали термины «браслет» и «кисть». Если говорить об этом кратко, то кольцо представляет собой металлическое кольцо, которое полностью окружает вал (ротор), но изолировано от вала. Ротор DA соединен с двумя кольцами на валу, и каждое кольцо связано со щеткой. Щетки представляют собой стержни с углеродными компонентами, которые проводят электричество с низким коэффициентом трения. Здесь низкое трение обусловлено низким трением между структурами, образующими щеточное кольцо. Конечно, как бы мало ни было трение, через некоторое время на щетке возникают потертости. Если щетка сильно изношена, возникает отсутствие контакта и двигатель не работает, а перепады напряжения на щетках могут вызвать большие потери мощности на двигателе. Однако щетки и хомуты используются во всех малых мощных синхронных машинах. Потому что другие методы, обеспечивающие постоянный ток, довольно затратны.
Бесщеточные возбудители используются для обеспечения постоянного тока возбуждения в больших генераторах и двигателях. Бесщеточный возбудитель представляет собой небольшой генератор переменного тока с обмоткой возбуждения на статоре и цепью якоря на валу двигателя. Трехфазный выход генератора преобразуется в постоянный ток с помощью трехфазной выпрямительной цепи, установленной на валу. И тогда основной DA питает обмотку возбуждения. При небольшом контроле постоянного тока возбуждения генератора возбуждения, расположенного на статоре, можно регулировать ток возбуждения на основной машине без воротника и щетки. Выгодной частью этой системы является; Бесщеточный возбудитель требует меньше обслуживания, чем кольцевой и щеточный, потому что между его ротором и статором нет механической связи. Большинство синхронных генераторов с бесщеточными возбудителями также имеют муфты и щетки, чтобы их можно было использовать в случае опасности.
Скорость синхронного генератора
Наша статья называется «Синхронные генераторы». Так что же здесь означает слово синхронный? Значение: означает, что электрическая частота заблокирована (синхронна) с механической скоростью вращения. По сути, ротор синхронного генератора представляет собой электромагнит. Согласно законам физики, магнитное поле в роторе определяет направление вращения ротора. Теперь вращение магнитных полей в машине
Давайте рассмотрим взаимосвязь между скоростью и электрической частотой статора;
Fe: электрическая частота (Гц)
Fe=NmxP/120 Нм:механическая скорость магнитного поля (об/мин)
P : Количество полюсов
Мы также можем сделать здесь следующее замечание; Поскольку ротор и магнитное поле вращаются с одинаковой скоростью, это уравнение также дает взаимосвязь между скоростью ротора и результирующей электрической частотой. Как мы видим, генератор вращается с постоянной скоростью в зависимости от количества полюсов на машине.
Индуцированное напряжение в генераторе
Напряжение, индуцируемое в фазе статора;
Ea=K.Q.w , K= Nc/(1,4142)= NcxP/(1,4142)
В уравнении индуцированное напряжение Ea прямо пропорционально току и скорости. Но ток зависит от тока, протекающего через цепь возбуждения ротора. Ток возбуждения If прямо пропорционален току. Поскольку Ea прямо пропорциональна току, индуцированное напряжение зависит от тока возбуждения. Мы называем это изменение характеристикой холостого хода машины.
Расчет мощности и момента
Синхронные генераторы преобразуют механическую энергию в трехфазную электрическую энергию. Какой бы источник движения ни использовался, единственным важным моментом является то, что скорость должна поддерживаться приблизительно постоянной независимо от потребляемой мощности. Этот момент очень важен для того, чтобы частота энергосистемы оставалась постоянной.
В начале нашей статьи я сказал, что генераторы преобразуют механическую энергию на входе в электрическую на выходе. Не вся механическая мощность на входе преобразуется в электрическую на выходе. Дело, о котором я хочу поговорить здесь, это машинные потери. Разница между входной и выходной мощностью показывает потери машины. Входная механическая мощность – это мощность на валу генератора. Мощность преобразуется из механической в электрическую;
P = 3 x Ea x Ia x cosq
Здесь q — угол между Ea и Ia. Разница между входной мощностью генератора и мощностью, преобразованной в генераторе, дает механические сердечные и дисперсионные потери машины. Реальная электрическая выходная мощность синхронного генератора по размерам линии;
Pвых= 1,7320 х Vt х I х cosQ
Подводя итог, можно сказать, что полученная мощность и индуцированный крутящий момент в синхронном генераторе точно следующие:
P=(3 x Vq x Ea x sinw)/Xs (угол w — это угол момента машины. Значение Vq считается постоянным.)
Крутящий момент = (3 x Vq x Ea x sinw)/Wm x Xs
Это выражение определяет индуцированный момент в терминах электрических величин.
