/ / Curba de capacitate a unui generator sincron

Curba de capacitate a unui generator sincron

În Curba de capacitate a unui generator sincron definește o limită în care mașina poate funcționa în condiții de siguranță. Este, de asemenea, cunoscut sub numele de Diagrame de operare sau Capabilități. Regiunea permisă de operare este limitată la următoarele puncte prezentate mai jos.

  • Încărcarea MVA nu ar trebui să depășească valoarea generatorului. Această limită este determinată de armătura încălzirii statorului de curentul de armatură.
  • Încărcarea în MW nu ar trebui să depășească valoarea motorului principal.
  • Curentul de câmp nu trebuie să depășească o valoare specificată determinată de încălzirea câmpului.
  • Pentru o funcționare stabilă sau stabilă, unghiul de sarcină δ trebuie să fie mai mic de 90 de grade. Limita teoretică de stabilitate a condiției stabile apare când δ = 90⁰.

Curba de capacitate se bazează pe diagrama fazor a mașinii sincrone. diagrama phasor a unui alternator rotor cilindric la factorul de putere lagator este prezentat mai jos.

capacitatea de-curba-of-a-sincron generator-fig-1

Pentru simplitate, se presupune că rezistența și saturația armăturii sunt neglijabile. Se presupune că mașina este conectată la barele de tensiune constante, astfel încât tensiunea Vp este constantă. Lungimea O'O (= Vp) e reparat. Axele Ox și Oy sunt trase cu originea lui O la vârful lui Vp.

Din diagrama fazor,

capacitatea de-curba-a-sincron generator-eq-1

Puterea reală a generatorului este dată ca

capacitatea de-curba-a-sincron generator-eq-2

Puterea reactivă a generatorului este dată ca

capacitatea de-curba-a-sincron generator-eq-3

O curbă tipică de capacitate pentru un generator rotor cilindric este prezentată mai jos.

capacitatea de-curba-of-a-sincron generator-fig-2

Curba este reprezentată pe planul S, unde P esteaxa verticală și Q este axa orizontală. Pentru puterea constantă Ia și volt-amperi S = VA, locusul este un cerc cu centrul la O și raza OB (= 3 Vp euA). Operația P constantă se află pe o linie paralelă cu axa Q. Locusul excitației constante este un cerc cu centrul O 'și raza O'B (= 3 Vp Ef/Xs). Conceptele liniare ale factorului de putere sunt linii radiale drepte de la O.

Pentru excitare Ef egal cu zero, curentul de armatură este dat ca

capacitatea de-curba-a-sincron generator-eq-4

= curentul de scurtcircuit la tensiunea nominală

= OO '

Limita teoretică de stabilitate este o dreaptăline O'M în unghi drept față de O'O la O '. Aici δ = 90⁰. Între a și b, funcționarea alternatorului este limitată de curentul maxim al câmpului și un cerc de rază (3 V Ef/ Xs) cu centrul O '. Între b și c, operația este limitată de limita MVA. Aici euA este curentul de armare maxim admis. Între c și d, operația este limitată de puterea primului motor. Între d și e, operația este limitată de limita de stabilitate practică.

Limita teoretică a stabilității are loc acolo unde δ= 90⁰. Dar trebuie să existe o marjă de siguranță între limita teoretică și cea utilizată în practică. Limita practică este de obicei luată cu 10% mai mică decât limita teoretică de stabilitate. Zona de operare completă a alternatorului este abcdkOa. Funcționarea alternatorului în cadrul acestuiazona este sigură din punctul de vedere al încălzirii și stabilității. Odată ce un punct de operare este situat în această zonă, puterea P, S, Q curentă, factorul de putere și excitația dorite sunt găsite.

Luați în considerare cifra de mai jos.

capacitatea de-curba-of-a-sincron generator-fig-3
Aici este luat în considerare un punct de operare F și sunt date următoarele informații

  • Dacă punctul F se află în interiorul curbei de capacitate, aparatul nu va fi supraîncălzit și nu va fi probabil în caz de sincronizare.
  • O linie de la F la originea O 'a lui If este la un unghi δ de la axă.
  • O linie FG prin F paralelă la O'Oa dă putere egală cu OG.
  • O linie de la F la originea O a axei Q dă unghiul factorului de putere φ de la axa verticală. adică, ∠FOG = φ
  • Curentul armăturii IA este dat de OF.
  • Ieșirea VA este dată de (OF x tensiunea de funcționare)
  • Puterea VAr este dată de tensiunea de ieșire GF x
  • O'F dă excitația Ef.
De asemenea, citiți: