Добавлен: 06.12.2023
Просмотров: 200
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
1 Выбор синхронного генератора, его основные параметры и система возбуждения
Причины планового и немедленного останова
Определение тока возбуждения генератора различными способами
Графическое определение тока ротора по спрямленной х. х. х.
Критерии допустимости асинхронного и несимметричного режимов работы генератора
Расчет времени пуска и выбега агрегата с вентиляторным моментом сопротивления
Расчет времени пуска и выбега агрегата с постоянным моментом сопротивления
Расчёт самозапуска для секции собственных нужд
Причины планового и немедленного останова
Причины планового останова:
-
планово-предупредительный ремонт; -
изменение графика нагрузки (например при переходе на летнее время).
Причины немедленного останова блока действием защиты или персонала:
-
при возникновении междуфазных коротких замыканий во внешней сети, на аппаратах и ошиновке генераторного присоединения или в самом генераторе последний автоматически отключается соответствующей релейной защитой; -
для турбогенераторов мощностью 150 МВт и более работа с заземлением одной фазы недопустима, и при срабатывании защиты нулевой последовательности на стороне генераторного напряжения на сигнал генератор должен быть без осмотра разгружен и отключен от сети; -
турбогенератор должен быть немедленно отключен от сети автоматом безопасности турбины при появлении дыма, огня, угрозы жизни людей, аварийно нарастающей вибрации; -
в случае появления резкого отклонения теплового режима генератора (увеличение перегрева активных частей, увеличение температуры охлаждающего газа), если проверка состояния устройств системы охлаждения и принятые меры не дали результатов, генератор следует разгрузить и отключить от сети; -
если турбина разрешает работу в беспаровом режиме в течение некоторого времени, но возбуждение восстановить невозможно, генератор должен быть немедленно отключен от сети.
Согласно ПТЭ п 4.5.18. Блок должен быть немедленно остановлен действием защит или персоналом в случаях:
а) останова котла моноблока или обоих котлов дубль блока;
б) отключения турбины, связанного с ее повреждениями или опасными нарушениями режима работы;
в) отключения генератора или трансформатора блока из-за внутреннего повреждения;
г) отключения всех питательных насосов;
д) образования сквозных трещин или разрыва тельного трубопровода, паропровода, корпуса деаэратора;
е) потери напряжения на всех приборах теплотехнического контроля;
ж) пожара, угрожающего обслуживающему персоналу или оборудованию.
-
Определение допустимости работы в нормальном режиме
Нормальными режимами генератора являются такие, при которых он работает с номинальными параметрами, указанными на заводском щитке и паспорте, или с отклонениями от них, но в пределах, допустимых по ГОСТ или техническим условиям. К основным параметрам генератора относятся: полная мощность,
напряжение и ток статора, ток ротора, коэффициент мощности, частота, температура и давление охлаждающей среды. В нормальных условиях для обеспечения длительной бесперебойной работы генератора эти параметры должны строго выдерживаться [10, § 5-2].
Для анализа режимов генератора пользуются диаграммой мощности, приведённой на рисунке 3.
Вначале строятся вектора Uн, Iн·хd, Еqн. Затем, вектора умножаются на Uн/хd. Получается, что отрезок АВ соответствует активной мощности генератора; ОВ – реактивной; ОА – полной. Таким образом возможен анализ режимов генератора с помощью векторной диаграммы.
Дуга, образованная вращением вектора АС, ограничивает зону по нагреву ротора; ОА – по нагреву статора; ВD – зона по нагреву торцевых зон; EF – зона ограничения по устойчивости. При изменении режима работы генератора положения векторов меняется, то есть изменяется положение точки А. В зависимости от того в какой области диаграммы данная точка находится можно судить о том, работает ли генератор без перегрузок, т.е. точка А лежит в области, ограниченной вышеуказанными кривыми, или же генератор перегружен, т.е. точка А лежит за пределами данной области.
На диаграмме мощности нанесены точки всех режимов:
-
без « ' » - точки заданного режима генератора; -
со « ' » - точки рекомендуемого режима работы генератора.
В таблице 5 приведены результаты анализа графика нагрузки, оценка режима в каждой точке и возможные действия персонала по его изменению.
Таблица 5 – Анализ диспетчерского графика нагрузки
Номер точек | t час | Исходные данные | Рекомендуемые | Примечание | ||||
Р % | сos | P МВт | Q Мвар | P МВт | Q Мвар | |||
1 | 0 - 4 | 55 | -0,85 | 121 | -74,99 | 121 | -61 | Примечание 1 |
2 | 4 - 8 | 95 | 0,8 | 209 | 156,75 | 209 | 145 | Примечание 2 |
3 | 8 - 12 | ном | 1,0 | 220 | 0 | 220 | 0 | Примечание 3 |
4 | 12 - 16 | 85 | 0,65 | 187 | 218,63 | 187 | 160 | Примечание 4 |
5 | 16 - 20 | 100 | ном | 220 | 136,34 | 220 | 136,34 | Примечание 5 |
6 | 20 - 24 | 105 | ном | 231 | 143,16 | 231 | 116 | Примечание 6 |
Примечания:
1. Генератор статически неустойчив. Необходимо уменьшить потребление реактивной мощности.
2. Генератор работает с перегрузкой по ротору и по статору. Необходимо уменьшить выработку реактивной мощности за счёт уменьшения тока в обмотке возбуждения.
3. Генератор работает без перегрузок. Изменение режима работы не требуется.
4. Генератор работает с перегрузкой по ротору. Необходимо уменьшить выработку реактивной мощности за счёт уменьшения тока в обмотке возбуждения.
5. Генератор работает с номинальными параметрами. Изменение режима работы не требуется.
6. Генератор работает с перегрузкой по ротору и по статору. Необходимо уменьшить выработку реактивной мощности за счёт уменьшения тока в обмотке возбуждения.
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 16
Определение тока возбуждения генератора различными способами
-
Характеристика холостого хода
Характеристика холостого хода, представленная на рисунке 4, U=f(iв) при I=0 и n=const определяет зависимость напряжения U или э. д. с. Е0 от тока возбуждения.
Снятие характеристики производится при разомкнутых выводах обмотки статора.
Нелинейность характеристики объясняется явлением насыщения магнитной цепи машины при росте Iв,что особенно проявляется в области выше Uном.
Средняя штриховая х. х. х. представляет собой расчетную х. х. х. В таблице 6 представлены значения нормальной (расчетной) характеристики холостого хода [1, § 2-1, 5, § 11-2].
Таблица 6
iв0, о.е. | 0 | 0,5 | 1,0 | 1,5 | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 3,5 |
U, о.е. | 0 | 0,58 | 1,0 | 1,21 | 1,33 | 1,4 | 1,46 | 1,51 |
Рисунок 4 - Характеристика холостого хода и короткого замыкания
-
Характеристика короткого замыкания
Характеристика короткого замыкания ( рисунок 4 ) Iк=f(iв) при U=0 иn=const снимается при замкнутых выводах генератора. Прямолинейность х. к. з. указывает на то, что магнитное состояние генератора в режиме установившегося к.з. близко к ненасыщенному [1, § 2-1].
-
Спрямленная характеристика холостого хода
Существует 2 вида спрямлённых характеристик: ненасыщенная (проводится как касательная к началу нормальной характеристики холостого хода) и насыщенная (проводится через начало координат и точку с координатами (1;1)).
-
Графическое определение тока ротора
Графически ток ротора можно определить из диаграммы Потье
, представленной на рисунке 5.
Диаграмма строится в о.е. На одной координатной плоскости строятся характеристики холостого хода и короткого замыкания (по известному значению ОКЗ=1/ xd).
Напряжение статора U откладывается по оси ординат, направление тока I под углом φн к U, э. д. с. Еσ определяется как геометрическая сумма U и падения напряжения в сопротивлении рассеяния I·xσ (xσ = x''d – 0,025)·
Из начала координат проводится дуга, радиусом Еσ, до пересечения с осью ординат, далее на х.х.х. и на ось абсцисс (точка С на рисунке 5). Из т.С под углом γ+φн откладывается луч, СД=АЕ. Проводится дуга, радиусом ОД, до пересечения с осью абсцисс, тогда ОК=iвн.
ОА – отрезок, пропорциональный току возбуждения ротора для создания намагничивающей силы рассеяния. ОС - отрезок, пропорциональный току возбуждения ротора для создания намагничивающей силы зазора. АЕ - отрезок, пропорциональный току возбуждения ротора для создания намагничивающей силы якоря.
Из диаграммы Потье определяетсяiвн*=2,64 о.е.
В именованных единицах iвн, А
, (1)
где - ток холостого хода;
А.
Погрешность при сравнении со справочным значением тока возбуждения составляет
, (2)
.
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 16