Все |0-9 |А |Б |В |Г |Д |Е |Ж |З |И |К |Л |М |Н |О |П |Р |С |Т |У |Ф |Х |Ц |Ч |Ш |Щ |Э |Ю |Я

Каталог статей Принципы действия устройств Генераторы постоянного тока

Поиск по тегам : генераторы, самовозбуждение генераторов, независимое возбуждение генераторов, якорь генератора, магнитный поток


Генераторы постоянного тока PDF Печать E-mail
Принципы действия устройств
Оглавление
Генераторы постоянного тока
Классификация генераторов постоянного тока
Уравнение генераторов постоянного тока
Характеристики генераторов
Параллельная работа генераторов постоянного тока

 

 

 

ПАРАЛЛЕЛЬНАЯ РАБОТА ГЕНЕРАТОРОВ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Под параллельной работой понимается работа нескольких генераторов на общую нагрузку (рис. 20). Необходимость в параллельной работе возникает при переменном характере нагрузки, когда она меняется в течение суток или времен года, а также для повышения надежности элек­троснабжения потребителей.

Если выбрать генератор исходя из максимально возможной нагрузки, то в часы снижения нагрузки генератор будет работать недогруженным. КПД генератора при небольших нагрузках гораздо ниже оптимального, поэтому работа генератора при нагрузках, значительно меньших номинальной, неэкономична.

 

 

 

 

В этом случае целесообразно установить несколько генераторов и в зависимости от нагрузки включить то или иное их количество на параллельную работу. При этом можно обеспечить работу каждого генератора с нагрузкой, близкой к номинальной, с высоким КПД.

Установка одного генератора имеет еще и тот недостаток, что при выходе его из строя полностью прекращается питание нагрузки. Этот недостаток отсутствует при параллельном включении нескольких генераторов. Иногда к параллельной работе генераторов прибегают и в том случае, когда мощность нагрузки превышает предельную мощность генераторов.

При изучении параллельной работы генераторов рассмотрим: 1) условия включения генератора на параллельную работу; 2) перевод нагрузки с одного генератора на другой; 3) распределение нагрузки между работающими генераторами. Исследуем эти вопросы на примере параллельной работы двух генераторов независимого возбуждения.

Включение генератора на параллельную работу. Предположим, что первый генератор подключен к шинам и нагружен током I1. Напряжение на шинах равно U. Включение на параллельную работу второго генератора должно быть произведено так, чтобы не нарушался режим работы сети, т.е. чтобы при включении генератора не возникали в ней большие толчки тока и напряжения. Для осуществления этого необходимо выполнить два условия:

1)   ЭДС Е2 подключаемого генератора должна быть равна напряжению сети U. При этом согласно (4) ток в якоре генератора после его включения в сеть будет равен

I2 = (E2 - U)/Ra2 = 0.

Достигнуть равенства E2 =U можно, изменив ток возбуждения Iв2 у подключаемого генератора. Контроль этого условия производится поочередным измерением напряжения в сети и на выводах генератора;

2)   полярность подключаемого генератора должна соответствовать полярности сети. Это означает, что к выводу сети, имеющему, например, полярность « + », должен быть подключен вывод генератора той же полярности. Аналогично должны подключаться выводы с полярностью «-». При невыполнении этого условия в контуре, образованном якорями генераторов, их ЭДС будут суммироваться и возникнет ток

Iк = (E1 + E2)/(Ra1 + Ra2),

равный току короткого замыкания на выводах машины. Напряжение на шинах при этом U=0. Ток Iк может вызвать повреждение генераторов.

Проверку соответствия полярности можно произвести двумя способами:

1)   с помощью вольтметра магнитоэлектрической системы. Направление отклонения стрелки этого прибора зависит от полярности подведенного к нему напряжения. Если измерить вольтметром напряжение в сети, а затем на соответствующих выводах генератора, то отклонение стрелки прибора в одну и ту же сторону будет свидетельствовать, что полярности одинаковые;

2)   подключением вольтметра к выводам одного ножа рубильника QS (рис. 21). Другой нож этого рубильника должен быть замкнут. При соответствии полярностей генератора и сети показание вельтметра равно нулю, а при несоответствии - 2U. При несоответствии полярностей следует поменять между собой выводы генератора или сети, подходящие к рубильнику.

Перевод нагрузки с одного генератора на другой. Если выполнены условия включения генератора на параллельную работу, то у подключенного генератора ток равен нулю. Теперь требуется часть нагрузки с первого генератора перевести на второй - подключенный. При этом необходимо сохранить напряжение на шинах неизменным (U = const). Токи нагрузки генераторов равны

 

I1 = (E1 - U)/Ra1; I2 = (E2 - U)/Ra2.

 

 

Для того чтобы произвести перераспределение токов при U = const, необходимо изменить ЭДС Е1 и Е2 путем воздействия на цепи возбуждения генераторов. Для увеличения нагрузки генератора его ток возбуждения следует повышать, а для уменьшения нагрузки - снижать. В нашем случае для перевода части нагрузки с первого генератора на второй необходимо Iв1 снижать, а Iв2 повышать. Перераспределение нагрузки можно было бы осуществить путем воздействия только на ток возбуждения одного из генераторов, но в этом случае напряжение на шинах не будет оставаться постоянным. Если в процессе работы из-за спада нагрузки потребуется один из генераторов отключить, то для этого предварительно следует его ток нагрузки перераспределить между другими работающими генераторами и только тогда, когда он станет равным нулю, произвести отключение. При переводе нагрузки следует иметь в виду, что из-за малых сопротивлений цепи якоря генераторов небольшие изменения токов возбуждения (а следовательно, и ЭДС) могут вызвать значительные изменения токов нагрузки. Поэтому при переводе нагрузки токи воз­буждения следует регулировать плавно, контролируя изменение токов в цепях якорей.

 

Пример. Генератор мощностью 75 кВт включен на параллельную работу с сетью при Uном = 230 В. Номинальный ток генератора Iном = 326 А, Ra = 0,0025 Ом. Определить ток в цепи якоря генератора, если его ЭДС увеличить на 4 % по сравнению с Uном:

I = (E-Uном)/Ra = 230 (1,04-1)/0,0025 = 368 A,

т.е. ток будет равен 1,13 Iном.

 

Распределение нагрузки между параллельно работающими генераторами. Если в процессе работы нагрузка сети будет изменяться, то при отсутствии регулировки токов возбуждения параллельно работающих генераторов распределение нагрузки между ними будет происходить в общем случае непропорционально их номинальным мощностям. На распределение нагрузки между параллельно работающими генераторами существенное влияние оказывают их внешние характеристики. Предположим, что два генератора одинаковой мощности включены на параллельную работу при холостом ходе. Примем, что их внешние характеристики (кривые 1 и 2 на рис. 22), снятые отдельно для каждого из генераторов, неодинаковы.

 
 
 
 
 

Если подключить нагрузку, то напряжение упадет до некоторого значения U', общего для обоих генераторов, так как они включены параллельно. При этом напряжении токи генераторов, как видно из рис. 22, неодинаковы (I1< I2). Генератор, имеющий более падающую внешнюю характеристику, нагружается меньшим током, чем генератор, у которого внешняя характеристика более пологая (жесткая).

Рассмотрим другой случай, когда параллельно работающие генераторы имеют различные внешние характеристики и нагружены одинаковым током (рис. 23). Тогда при уменьшении нагрузки токи между ними будут также распределяться неравномерно.

Для распределения тока между параллельно работающими генераторами пропорционально номинальным мощностям желательно, чтобы их внешние характеристики были одинаковыми. При сопоставлении внешних характеристик генераторов различной мощности следует строить их в функции относительного тока, т. е. выраженного в долях номинального тока данного генератора: U=f(I1/I1ном) и U=f(I2/I2ном). Неравномерное распределение тока между генераторами можно выправить регулировкой токов возбуждения.

При уменьшении нагрузки параллельно работающих генераторов один из генераторов может перейти в двигательный режим. Переход в двигательный режим произойдет тогда, когда E<U. При этом ток цепи якоря (Iа = [- U)/Ra]<0) меняет направление и генератор потребляет энергию, вырабатываемую другими генераторами. Так, согласно рис. 23 при отключении нагрузки машина 1 будет работать генератором с током Iг, а машина 2- двигателем с током Iд(|Iг| = |Iд|), потребляя энергию, вырабатываемую генератором 1. Переход генератора в двигательный режим является нежелательным, а в некоторых случаях и опасным, поэтому в цепи генератора устанавливаются автоматические выключатели, отключающие генератор, как только его ток изменит свой знак.

До сих пор рассматривалась параллельная работа генераторов независимого возбуждения, но все сказанное справедливо и для генераторов параллельного и смешанного возбуждения. Однако параллельная работа генераторов смешанного возбуждения при согласном включении обмоток имеет свои особенности.

Особенности параллельной работы генераторов смешанного возбуждения при согласном включении обмоток. При параллельном включении генераторов смешанного возбуждения возможна неустойчивая работа генераторов, которая заключается в произвольном колебании тока в цепях их якорей. Происходит это по следующим причинам. Известно, что ЭДС генератора пропорциональна частоте вращения я и магнитному потоку Ф (Е = сЕпФ), а ток якоря равен Ia = (E-U)/Ra. Если, например, частота вращения якоря первого генератора мгновенно повысится, то это вызовет увеличение ЭДС, а следовательно, и тока якоря этого генератора. Возросший ток якоря, протекая по последовательной обмотке возбуждения, увеличит магнитный поток машины, что приведет к еще большему увеличению ЭДС и тока якоря. Это в свою очередь вызовет дальнейшее увеличение ЭДС и т. д. В результате этого первый генератор будет воспринимать на себя все большую нагрузку, разгружая пои этом второй генератор.

   

Сильное увеличение нагрузки первого генератора повлечет за собой уменьшение частоты вращения сочлененного с ним первичного двигателя, вследствие чего процесс пойдет в обратном направлении: первый генератор будет разгружаться, а второй, наоборот, нагружаться. Таким образом может возникнуть колебательный процесс переброски нагрузочного тока с одного генератора на другой.

Чтобы исключить появление колебательного процесса, в схему включения генераторов на параллельную работу добавляют уравнительный провод ab (рис. 24), которым объединяют точки соединения последовательных обмоток возбуждения с обмотками якоря.

При наличии уравнительного провода последовательные обмотки возбуждения генераторов оказываются включенными параллельно друг другу, поэтому при увеличении тока якоря одного из генераторов ток будет распределяться между последователь­ными обмотками обратно пропорционально их сопротивлениям. При этом увеличиваются ЭДС и ток как одного, так и другого генератора и колебательного процесса происходить не будет.

При наличии уравнительного провода параллельная работа генераторов смешанного возбуждения при согласном включении обмоток протекает так же, как и других генераторов. Для улучшения работы по такой схеме сопротивление уравнительного провода следует брать минимально возможным.

 

 

 

 

 

 

 

 



Related items



 
 

Комментарии  

 
#1 ozzy 06.06.2009 22:53
большое спасибо автору,реферат очень сильно помог на экзамене по электротехнике.
Цитировать
 
 
#2 коцо 05.02.2010 20:28
помогите решить задачю.
Цитировать
 
 
#3 Жека 22.03.2010 16:17
Цитирую коцо:
помогите решить задачю.
могу помочь :)давай условие
Цитировать
 
 
#4 vini475 24.03.2010 13:07
жека а мне поможиш а? а куда условие слать?
Цитировать
 
 
#5 vicr 15.05.2010 14:25
Цитирую коцо:
помогите решить задачю.

чю,щю пишется с буквой у!!!
Цитировать
 
 
#6 K@B@N 05.06.2010 17:46
А где сам принцип действия?? Одни, мать-перемать, характеристики! !!
Цитировать
 
 
#7 Шульберт 14.09.2010 13:59
А где же бесколлекторный генератор постоянного тока с диодным выпрямителем, какие, например, используются в автотехнике?
Цитировать
 
 
#8 Данил 31.01.2011 19:07
почему при увеличении электрической нагрузки напряжение на зажимах генератора падает???
Цитировать
 
 
#9 Жека 23.04.2011 19:39
Все понятно,хороший материал!!!
Цитировать
 
 
#10 Faradey 24.05.2011 16:33
Подскажите пожалуйста! Если я встану на рельсы, а руками возьмусь за провода, я поеду как трамвай?
Цитировать
 
 
#11 Sp1ker 04.06.2011 13:54
Полетишь ептаааа!!!!!!!! !
Цитировать
 
 
#12 Сергей99999 26.06.2011 11:49
Газ на авто. Установка, ремонт, диагностика. Быстро, качественно, недорого. г. Киев, ул. Заболотного, 15, г/к Теремки-1, бокс 27-28. Тел. 0(44)-383-57-03, 0(98)-693-57-00, 0(97)-965-09-39, e-mail: , http://avtogas.com.ua
Цитировать
 
 
#13 praktik 02.07.2011 21:36
Предлагаю в Гене с Самовозбуда с током возбуда 0,5-1% от номинала выхода. Где наращивание ЭДС за счет остаточного магнетизма железа.(заменить якорь на камертон). Пересекая поле, в обмотке возбуда есть ток. Направление добавит ЭДС возбуда. Рост наводимой ЭДС, снова увеличит ток возбуда. Мощь ограничена пределом насыщения МП железа. ПОМОГИТЕ заменить якорь на камертон, или, на вращение МП. Гена должен возбуждаться и держать резонанс камертона от энергии выхода, без батарей.
Цитировать
 
 
#14 glonnass 23.08.2011 13:47
Предлагаем Вашему вниманию Глонасс мониторинг транспорта
Цитировать
 
 
#15 logginnoff 23.08.2011 16:49
Привет
Ищите где купить не дорогой но эффектный подарок к празднику?
кондиционеры
Добавочный номер 8 набирать обязательно.
Цитировать
 
 
#16 shtosy_ok 23.08.2011 20:42
Здравствуйте!
Возможно кому то понадобится
пошив штор недорого
Цитировать
 
 
#17 Мугамбо 25.08.2011 23:43
Мугамбо доволен.. Все как надо..
Цитировать
 
 
#18 glonnass 27.09.2011 11:14
Предлагаем Вашему вниманию Мониторинг транспорта
Цитировать
 
 
#19 logginnoff 27.09.2011 15:35
Привет
Лучший подарок к празднику!
кондиционеры
Добавочный номер 8 набирать обязательно.
Цитировать
 
 
#20 shtosy_ok 27.09.2011 18:09
Здравствуйте!
Возможно кому то понадобится
оконные казнизы
Цитировать
 
 
#21 Tank 29.10.2011 16:40
Цитирую Faradey:
Подскажите пожалуйста! Если я встану на рельсы, а руками возьмусь за провода, я поеду как трамвай?

конечно!! я тоак всегда на работу езжу!!)))
Цитировать
 
 
#22 Jack 27.11.2011 19:19
если есть желающие поговорить на тему "Электрооборудов ание на Современных судах"
Пишите на мыло,буду рад узнать много нового, ...
Цитировать
 
 
#23 иван153 08.12.2011 07:25
кто поможет с задачей
Цитировать
 
 
#24 Бог-помощь 07.02.2012 15:10
Цитирую Данил:
почему при увеличении электрической нагрузки напряжение на зажимах генератора падает???

Потому, что уменьшается сопротивление всей цепи.
При сопротивлении R=0 (случай КЗ короткого замыкание) и согласно формуле (физика 6-класса) U=Iк*R=0 напряжение равно нулю.
Цитировать
 
 
#25 Бог-помощь 07.02.2012 15:14
Еще проще это понимать для себя можно – так: что при увеличении нагрузки – а это само собой увеличение тока, а ток "I" как мы знаем, увеличивается при уменьшении "R" сопротивления, а уменьшение сопротивление до минимума ведет к "КЗ" короткому замыканию...
Цитировать
 
 
#26 Бог-помощь 07.02.2012 15:19
...– то, между полюсами сопротивление ввиду большой нагрузки, стремится к нулю R=0,00...01, происходит так сказать уравнивание потенциала между полюсами.
Цитировать
 
 
#27 Бог-помощь 07.02.2012 15:23
...А раз потенциалы двух полюсов уравнялись, тоесть стали равными (это как разрядить конденсатор на себя) – то нет разности потенциала, а значить и нет напряжения – ку-ку...
Цитировать
 
 
#28 Бог-помощь 07.02.2012 15:26
...Ввиду того, что внутреннее сопротивление источника Rв мало, а общее/эквивалентное сопротивление при больших нагрузках тоже стремится к нулю R=0…то, подходит момент тока КЗ=Iк=Е/Rв который является аварийным, очень большой и опасный для источников и проводов тепловым действием.

Е – есть ЭДС, не путайте с U-напряжением.)))
Цитировать
 
 
#29 geka 05.03.2012 17:40
Мы занимаемся изготовлением изделий из качественного фарфора. На нашем заводе вы можете купить: фарфоровые статуэтки, тарелки, чашки, гжель, кружки, салатники, вазы, кувшины, бокалы, чайники, киссе, пиалы и другие изделия по низким ценам. Весь товар сертифицирован.http://koraldfz.com.ua Гарантия качества
Цитировать
 
 
#30 Profff33 17.03.2012 03:26
Я устал читать подобную кабалистику.
Генератор тока - ЭТО !!!ГЕНЕРАТОР ТОКА!!!
А генератор напряжения - ЭТО !!!ГЕНЕРАТОР НАПРЯЖЕНИЯ!!!
И это НЕ ОДНО И ТОЖЕ.
Мне странно видеть как люди работающие в области электротехники путают эти понятия.
К чему мы катимся?
К полному развалу своей промышленности?
Как, специалист не представляющий себе в чём разница между генератором тока и генератором напряжения, может создавать что либо новое?
Цитировать
 
 
#31 23tttt 22.03.2012 19:08
Цитирую Данил:
почему при увеличении электрической нагрузки напряжение на зажимах генератора падает???

около зажиов оно и должно падать а сила тока увеличится...
Цитировать
 
 
#32 Sem 25.03.2012 21:53
Цитирую Бог-помощь:
...Ввиду того, что внутреннее сопротивление источника Rв мало, а общее/эквивалентное сопротивление при больших нагрузках тоже стремится к нулю R=0…то, подходит момент тока КЗ=Iк=Е/Rв который является аварийным, очень большой и опасный для источников и проводов тепловым действием.

Е – есть ЭДС, не путайте с U-напряжением.)))
...И тут Астапа понесло... :))
Цитировать
 
 
#33 Sem 25.03.2012 22:17
.../Генератор тока - ЭТО !!!ГЕНЕРАТОР ТОКА!!!
А генератор напряжения - ЭТО !!!ГЕНЕРАТОР НАПРЯЖЕНИЯ!!!
И это НЕ ОДНО И ТОЖЕ.
Мне странно видеть как люди работающие в области электротехники путают эти понятия.
К чему мы катимся?
К полному развалу своей промышленности?...

Вот-вот...Какая на фиг промышленность? Если некоторые путают понятия ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК и СИЛА электрического тока, а ещё у электрического тока имеется НАПРЯЖЕНИЕ этого самого тока...
Цитировать
 

Добавить комментарий

Я надеюсь, что наши посетители воспитанные люди, и не будут употреблять не нормативную лексику. Не умеющие выражаться нормальным языком, больше не смогут никогда оставлять комментарии.


Защитный код
Обновить

Добавить в избранное | Сделать стартовой

Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru

(c)