Синхронными генераторами

Как уже обращалось внимание в § 18, при параллельной работе синхронных генераторов осуществляется раздельное распределение активных и реактивных нагрузок соответствующим воздействием на подачу топлива приводного двигателя или на ток возбуждения синхронного генератора.

Автоматическое распределение активных нагрузок между параллельно работающими синхронными генераторами может осуществляться различными методами. Простейшим из них является метод статических характеристик, осуществляемый в том случае, когда приводные двигатели дизель-генераторов снабжены регуляторами со статическими характеристиками. Для реализации этого метода все приводные двигатели должны иметь такие механические характеристики, при которых на всем диапазоне нагрузок осуществляется распределение нагрузок пропорционально номинальным мощностям. В частности, при одинаковых дизель-генераторах механические характеристики должны быть идентичны и со статизмом примерно 3–5%.

Другим методом автоматического распределения активных нагрузок является метод ведущего генератора. В этом случае один из дизель-генераторов, называемый ведущим, имеет регулятор с астатической характеристикой, а все остальные – со статическими характеристиками регулирования. Чаще всего используется третий метод автоматического распределения – метод ведущего генератора и мнимостатических характеристик (рис. 113). При данном методе устройство регулирования каждого генератора действует при отклонении частоты и изменения разности между заданной и действительно вырабатываемой генератором мощностями. При этом частота в СЭЭС поддерживается неизменной, а нагрузка распределяется по статическим характеристикам, которые смещаются пропорционально некоей доле общей текущей нагрузки. Такое регулирование по отношению к частоте является астатическим и статическим относительно распределения активных нагрузок между генераторами.

Рис. 113. Схема автоматического распределения активных нагрузок

Схема работает следующим образом: дизель-генератор G1 является ведущим, а частота его вращения поддерживается с помощью астатического регулятора неизменной (см. рис. 113). У каждого генератора имеется датчик ДАТ активного тока, подсоединяемый к выводам генератора с помощью трансформатора напряжения TV и тока ТА. Сигналы, вырабатываемые каждым датчиком, пропорциональны активному току, а следовательно, и активной мощности того генератора, в цепь которого он включен.

Сигналы от каждого датчика ДАТ поступают в блок сравнения нагрузки БСН. Так как генератор G1 выбран ведущим (в принципе ведущим может быть любой генератор), то сигналы ДАТ2 и ДАТЗ сравниваются с сигналом ДАТ1. Если сигнал, например ДАТ2, отличается от сигнала датчика ДАT1, то на блок управления подачей топлива БУПТ2 подается сигнал об изменении подачи топлива приводному двигателю ПД2 дизель-генератора G2.

Регулирование подачи топлива будет происходить до тех пор, пока разность активных нагрузок между ведущим и регулируемым дизель-генераторами не уменьшится до допускаемых значений.

Для обеспечения большей надежности работы и простоты обслуживания следует систему автоматического распределения активной нагрузки выполнять раздельно от системы автоматической синхронизации.

Реактивные нагрузки между параллельно работающими синхронными генераторами также могут автоматически распределяться различными методами.

Простейшим методом автоматического распределения реактивных нагрузок является метод, основанный на параллельном включении обмоток возбуждения параллельно работающих

генераторов(рис. 114). Этот метод, однако, не является универсальным, его следует применять, когда генераторы имеют одинаковые системы и одинаковые напряжения возбуждения. Для синхронных генераторов разной мощности и с различными напряжениями возбуждения для автоматического распределения реактивных нагрузок используют дополнительные обмотки на компаундирующих трансформаторах системы возбуждения. Эти обмотки имеют

Рис. 114. Схема автоматического распределения реактивных нагрузок с уравнительными проводами на постоянном токе

одинаковые выходные напряжения и соединяются между собой параллельно (рис. 115).

Рис. 115. Схема автоматического распределения реактивных нагрузок

с уравнительными проводами на переменном токе

При наличии в САРН корректоров напряжения (на рис. 116 – это КН1 и КН2)для целей автоматического распределения реактивных нагрузок используют схемы, воздействующие на ЭДС генератора через эти корректоры.

Рис. 116. Схема автоматического распределения реактивных нагрузок

синхронных генераторов с корректорами напряжения