Регулирование реактивной мощности синхронного генератора

Характеристиками синхронного генератора, работающего парал­лельно с сетью, при регулировании реактивной мощности называют зави­симости реактивной мощности Q, тока якоря I_я и коэффициента мощности cosφ от тока возбуждения генератора I_в при неизменном напряжении сети U_c, неизменном значении частоты сети f_c и постоянной величине активной мощности P₂, т.е. Q, I_я, cosφ = f(I_в), при U_c = const, f_c = const, P₂ = const.

Регулирование реактивной мощности синхронного генератора осуществляют путем изменения тока в обмотке возбуждения. Опыт регулирования реактивной мощности проводят при поддержании постоянной величины отдаваемой в сеть активной мощности P₂. Вначале следует увеличить ток возбуждения до значения, при котором ток якоря повысится примерно до номинального. Эту точку принять за исходную, а затем снижать ток возбуждения до величины, пока ток якоря, пройдя минимум, не достигнет опять примерно номинальной величины. В указанном интервале изменения тока возбуждения произвести 10 — 12 отсчетов тока возбуждения, тока якоря и активной мощности. Постоянство активной мощности контролируют по ваттметру W и поддерживают ее неизменной с помощью реостата R2. Значения Q и cosφ вычисляют по данным опыта. Результаты регулирования реактивной мощности заносят в таблицу 2. Примерный вид зависимостей Q, I_я, cosφ = f(I_в) показан на рисунке 7.

Таблица 2

№ п/п	Опытные данные	Расчетные данные
Uс, В	Р2, Вт	Iя, А	Iв, А	S, В∙А	cosφ	Q, В∙А

	cosφ		Iя, о.е.		Q, о.е.

0,75						Q (P2> 0) Q (P2= 0) Iя (P2= 0) Iя (P2> 0)
0,5
0,25							cosφ (P2> 0)
0,25									Iв, о.е.
0,5
0,75

0,5

1,0

1,5

2,0

Рисунок 7 – Характеристики трехфазного СГ при регулировании реактивной мощности

Обработка результатов исследований

Все построения экспериментальных зависимостей выполняют в именованных единицах. Располагают полученные зависимости так, как показано на рисунках 6, 7. Для построения зависимостей расчеты производятся по следующим формулам.

1. Полная мощность, В∙А,

,

где – линейное напряжение сети, В;

– ток якоря генератора, А.

2. Коэффициент мощности

.

3. Реактивная мощность, В∙А,

.

Оформление отчета

Отчет оформляют в соответствии с нижеприведенными требованиями и выполняют рукописным способом чернилами (пастой) на бумаге формата А4 (210x297мм) без основной надписи и дополнительных граф к ней. Текст отчета можно располагать на обеих сторонах листа. Листы отчета должны быть сброшюрованы. Размер поля на подшивку 35 мм, противоположного – не менее 10 мм, размер верхнего и нижнего полей не менее 20 мм. Расстояние между строками должно быть равным 8 – 10 мм. Абзац начинают отступом на расстоянии 15 – 17 мм от левого поля.

Нумерация страниц отчета должна быть сквозной, первой страницей является титульный лист. Номер страницы проставляют с точкой в верхнем правом углу. На титульном листе отчета номер страницы не ставят. Рисунки, которые располагают на отдельных листах, включают в общую нумерацию.

Рисунки допускается выполнять на белой, клетчатой или милли­метровой бумаге. На поле рисунка должна быть нанесена координатная сетка сплошными тонкими линиями. Рисунки и таблицы должны иметь наименования и в случае необходимости поясняющий текст. Нумерацию рисунков выполняют сквозной в пределах отчета.

Титульный лист отчета должен быть оформлен в соответствии со стандартами [3].

Отчет по лабораторной работе должен содержать:

- название работы;

- программу работы;

- паспортные данные машины;

- электрические схемы исследований;

- результаты исследований;

- формулы для обработки результатов;

- результаты расчетов;

- графики полученных зависимостей.

Контрольные вопросы

Перед выполне­нием лабораторной работы необходимо знать ответы на первые пять вопросов, ответы на все вопросы – к защите выполненной работы.

1. Какие условия необходимо выполнять при точной синхрониза­ции генератора с сетью?

2. Как проводят точную синхронизацию генератора с сетью?

3. Как проводят грубую синхронизацию с сетью?

4. Как проводят регулирование активной мощности синхронного генератора при параллельной работе с сетью?

5. Как проводят регулирование реактивной мощности синхронного генератора при параллельной работе с сетью?

6. Объясните зависимости I_я, I_дв = f(P₂) при I_в = const, U_c = const, f_c = const, полученные из опыта.

7. Объясните зависимости Q, I_я, cosφ = f(I_в), при U_c = const, P₂ = const, полученные из опыта.

Библиографический список

1. Токарев Б.Ф. Электрические машины. М.: Энергоатомиздат, 1990. - 624 с.

2. Жерве Г.К. Промышленные испытания электрических машин. Л.: Энер­гоатомиздат, 1984. - 408 с.

3. Общие требования и правила оформления текстовых документов в учебном процессе / Сост. Е.П. Теняков. Новочерк. гос. техн. ун-т.- Но­вочеркасск: НГТУ, 1994.- 24 с.

Учебно-практическое издание

Исследование параллельной работы трёхфазного синхронного
генератора с сетью бесконечно большой мощности

Составители: Дувакина Ирина Евгеньевна,

Климов Евгений Анатольевич,

Назикян Георгий Артемович.

__________________________________________________________________

Редактор Н. А. Юшко

Темплан 2009 г. Подписано в печать 09.06.2009.

Бумага офсетная. Формат 60´84 . Ризография.

Усл. печ. л 0,93. Уч.-изд.л. 1,0 Тираж 50.

__________________________________________________________________

Южно-Российский государственный технический университет

Редакционно-издательский отдел ЮРГТУ

Адрес университета:

346428, Новочеркасск, ул. Просвещения, 132