Гашение поля с помощью гасительного сопротивления генераторов с самовозбуждением

Возможны три варианта включения гасительного сопротивления:

- параллельно с обмоткой возбуждения СГ (рисунок 1.15);

- последовательно с обмоткой возбуждения СГ(рисунок 1.16);

- сопротивление шунтирует вторичную обмотку трехобмоточного трансформатора (рисунок 9).

Схемы гашения поля приведены на рисунках 1.15, 1.16, 1.17. На период гашения поля обмотка возбуждения генератора LG1 замыкается на гасительное сопротивление , либо это сопротивление вводится последовательно с ней или шунтирует вторичную обмотку трехобмоточного трансформатора.

Рисунок 1.15 – Схема гашения поля СГ с самовозбуждением замыканием обмотки возбуждения на гасительное сопротивление

Рисунок 1.16 – Схема гашения поля СГ с самовозбуждением введением гасительного сопротивления последовательно с обмоткой возбуждения

Рисунок 1.17 – Схема ручного гашения поля генератора

Рисунок 1.18 – Характеристики холостого хода генератора и цепи возбуждения

Установившийся режим работы синхронного генератора определяется точкой пересечения а (рисунок 1.18) характеристики холостого хода генератора U = f(iв) (кривая 1) с характеристикой цепи возбуждения iв = f(U) при rг = 0 (кривая 2). Введение сопротивления гашения поля RГ увеличивает сопротивление цепи возбуждения генератора до критического rг.кр (кривая 3 и кривая 4), и указанные характеристики не пересекаются. Нарушается устойчивый режим самовозбуждения, т.е. происходит развозбуждение генератора и гашение магнитного поля.

Ток в обмотке возбуждения изменяется по уравнению

Процесс гашения поля в этом случае совершается с меньшей постоянной времени Тг.п, так как в контур обмотки возбуждения вводится добавочное сопротивление rг

Где Тd’ – постоянная времени цепи обмотки возбуждения с учетом сопротивления цепи статора.

Так же как и в схемах с машинным возбудителем , величина гасительного сопротивления определяется допустимым перенапряжением на обмотке возбуждения Umax и требуемым временем гашения поля tг т.е.

.

Продолжительность гашения поля в этом случае принимается равной tг = 4Tг.п.

Если сравнивать рассмотренные три схемы, то наибольшее быстродействие имеет схема на ринке 8. Недостатком рассмотренной схемы является то, что обрыв сопротивления RГ приводит к значительному перенапряжению на роторе до (14–15) Uв.н и выходу из строя обмотки возбуждения.