Введение
До сих пор обсуждалась компенсация реактивной мощности в первом и втором квадрантах системы координат. В последнее время всё чаще промышленные предприятия, к примеру, на которых сжигается древесная пыль, используют генераторы с приводом от паровых машин, работающие параллельно сети.
В этой главе рассматриваются технические и экономические аспекты, относящиеся к требуемому коэффициенту мощности или величине реактивной энергии, которая должна оплачиваться. Если генераторы подают активную энергию обратно к поставщику, это означает, что речь идёт о 4-квадрантной работе. При этом возникают новые аспекты, относящиеся к тарификации потребления реактивной энергии. Как показано далее, тариф, требующий обеспечения среднего коэффициента мощности cosφ = 0,9 (отстающий) (см. главу 4), становится некорректным.
Также разъясняется, что понятия «коэффициент мощности» (cosφ) и «реактивная мощность» (Q) характеризуют совершенно разные электрофизические величины. Это можно выразить следующим неравенством:
cosφ ≠ Q ≠ cosφ
То есть коэффициент мощности — это отнюдь не то же самое, что реактивная мощность и наоборот.
Для схемы “Демодулятор частотно-манипулированных сигналов на активных фильтрах”
Радиолюбителю-конструкторуДемодулятор частотно-манипулированных сигналов на активных фильтрахМ. I. Gordon.Фирма Psynexus Systems (Уилмет, шт. Иллинойс)Если в демодуляторе частотно-манипулированных сигналов вместо LC-фильтров использовать фильтры активного типа, то можно улучшить характеристики демодулятора и уменьшить его размеры. Активные фильтры исключают необходимость применения громоздких и дорогих катушек индуктивности. Данная схема была разработана для демодуляции 110-бодовых частотно-манипулированных сигналов. Она рассчитана на работу в обычном режиме, когда символу соответствует частота 2225 Гц, а паузе-частота 2025 Гц.Когда принимается символ, фильтр В, настроенный на частоту 2225 Гц, пропускает сигнал, в то пора как фильтр А подавляет его. Выходные сигналы этих двух фильтров преобразуются в напряжения постоянного тока и сравниваются операционным усилителем,
который работает в режиме с разомкнутой цепью обратной связи. схема усилителя на мощном лавинным транзистое Поскольку выходной сигнал фильтра В подается на неинвертирующий вход операционного усилителя, выходной транзистор схемы поддерживается в состоянии насыщения и цепь обратной связи в результате этого оказывается замкнутой. Когда частота входного сигнала изменяется на частоту паузы, сигнал начинает пропускаться фильтром А и подавляться фильтром В, в результате чего цепь обратной связи остается разомкнутой.Для регулировки схемы на ее вход поочередно подается сигнал с частотой символа и частотой паузы и путем регулировки двух подстроечных переменных резисторов с сопротивл…
Смотреть описание схемы …
Общие понятия
О планах по вводу в действие генератора (генераторов) необходимо сообщать поставщику электроэнергии, при этом должен заключаться специальный договор. В нём должно быть указано, к какому входу электропитания (если их больше одного) подключается генератор. При этом необходимо строго соблюдать технические требования, предусмотренные национальными или международными регулирующими организациями .
Прежде всего, необходимо отметить, что следует отличать постоянно работающие силовые генераторные устройства, подключенные параллельно сети, от аварийных генераторов, например в больницах, которые включаются в случае аварии в сети питания. Аварийные силовые генераторные установки используются в течение короткого времени, в основном до появления напряжения сети. Поэтому такую ситуацию можно исключить при рассмотрении 4-квадрантной работы.
Силовые генераторные установки могут питаться за счёт энергии воды или ветра, от солнечных батарей, ТЭЦ или топливных элементов.
Электрическая энергия может вырабатываться синхронными или асинхронными генераторами, а также генераторами постоянного тока с преобразователями постоянного тока в переменный.
При работе генератора параллельно с сетью имеют большое значение стабильность напряжения, качество напряжения и синхронизация по частоте
Следует принимать во внимание, планируется ли работа без обмена энергией с сетью. Это возможно в основном при использовании синхронных генераторов
Теория. Активная и реактивная мощность
Реактивная мощность потребляется электродвигателями, катушками индуктивности, трансформаторами, которые используются в бытовых электрических приборах, не расходуется на преобразование в механическую или тепловую энергию в их обмотках, а тратится на вихревые токи и перемагничивание в сердечниках.
Если взять однофазный электродвигатель, то в его паспортных данных будут указаны: активная мощность, потребляемый ток, напряжение сети, коэффициент мощности или косинус фи (cosφ), коэффициент полезного действия и др., но ничего про реактивную мощность. Чтобы рассчитать потребление реактивной мощности, необходимо знать коэффициент мощности. Например, нам известна мощность однофазного электродвигателя величиной 980 Вт, номинальное напряжение 220 В и коэффициент мощности cosφ=0,85. Используя формулы из курса электротехники определим номинальный ток:
I=(P/U)*cosφ=(980/220)*0,85=5,24 А.
Вычисляем реактивную мощность:
Реактивный ток будет равен:
IL=I*sinφ=5,24*0,526=2,76 А.
Тогда полная будет равна:
S=U*I=220*5,24=1152,8 В*А.
Кроме того, электронный электросчетчик не имеет в своем устройстве движущихся деталей, поэтому считать показания начинает при очень маленьком потребляемом токе нагрузки (при 0.25 мА), а также имеет меньшую погрешность измерений по сравнению с индукционным.
Исходя из этого, рекомендуется отключать от электросети все электропотребители, находящиеся в режиме “ожидания”, т.к. это дополнительная переплата за электроэнергию.
Индукционный счетчик «не реагирует» на индуктивную нагрузку малой мощности, а также когда эта нагрузка работает в режиме холостого хода, то есть низкая сторона силового трансформатора не нагружена.
Кроме того, диск этого прибора учета начинает медленно вращаться в обратную сторону при подключении одного из концов катушки индуктивности. Такое возможно при использовании светильника марки ЛБ-2*40 с дросселем, когда через выключатель прерывается не фазный провод, а нулевой.
Физика процесса
Когда мы имеем дело с цепями постоянного тока, то говорить о реактивной мощности не приходится. В таких цепях значения мгновенной и полной мощности совпадают. Исключением являются моменты включения и отключения ёмкостных и индуктивных нагрузок.
Похожая ситуация происходит при наличии чисто активных сопротивлений в синусоидальных цепях. Однако если в такую электрическую цепь включены устройства с индуктивными или ёмкостными сопротивлениями, происходит сдвиг фаз по току и напряжению (см. рис.1).
При этом на индуктивностях наблюдается отставание тока по фазе, а на ёмкостных элементах фаза тока сдвигается так, что ток опережает напряжение. В связи с нарушением гармоники тока, полная мощность разлагается на две составляющие. Ёмкостные и индуктивные составляющие называют реактивными, бесполезными. Вторая составляющая состоит из активных мощностей.
Стабилизатор какого типа лучше использовать при подключении перед генератором?
В принципе, для подключения перед генератором, то есть для защиты от негативных влияний из внешней сети, подойдёт любой их четырёх наиболее распространённых топологий стабилизатор:
- релейный;
- электромеханический (сервоприводной);
- полупроводниковый (тиристорный и симисторные);
- инверторный.
Но практика показывает, что лучше всего с решением данной задачи справляются полупроводниковые и инверторные стабилизаторы, эти устройства:
отличаются высокой скоростью срабатывания;
работают в широком диапазоне входного напряжения, что позволяет минимизировать количество запусков генератора;
обладают лучшей точностью стабилизации (низкой погрешностью), что важно для корректного функционирования электроники автоматической системы запуска;
долговечны и не требуют технического обслуживания.
Стоимость полупроводниковых стабилизаторов обычно чуть ниже инверторных, но инверторные устройства отличаются большей точностью и быстродействием, и, кроме того, избавлены от главной проблемы, присущей в большей или меньшей мере всем остальным типам стабилизаторов – трансляции возмущающего воздействия из внешней сети на выход устройства. Благодаря этому, практически при любом качестве внешней электросети инверторные стабилизаторы обеспечат питание генератора напряжением с идеальной синусоидальной формой и значением максимально близким к номинальному (±2%).
Активная и реактивная энергия
Из приведенных примеров ясно, что не все электроприборы вызывают сдвиг по фазе, а только те у которых cos φ отличен от «1». Исходя из того, что косинус – это отношение прилежащего катета к гипотенузе, единица получится только в том случае если угол равен «0», то есть сдвига нет. Зависит это от вида электрического сопротивления, которых существует всего 3. Это активное, индуктивное и емкостное сопротивление. Теперь рассмотрим их подробнее.
Активное сопротивление
Его еще называют омическое. Другими словами, это сопротивление материала, которое неизменно при любых обстоятельствах (кроме температуры). К приборам с таким сопротивлением относятся ТЭНовые нагреватели (электроплиты, конвекторы и др.), а также лампы накаливания. Мощность таких приборов равняется произведению тока и напряжения, а ток в свою очередь зависит от сопротивления и рассчитывается по закону Ома: I = U/R. КПД активной нагрузки может быть разным, а вот cos φ, коэффициент мощности всегда равен 1.
Индуктивное
Если замерять сопротивление первичной обмотки сварочного трансформатора омметром, то увидим достаточно малое значение – всего где-то 2-4 Ом. Казалось бы, при подаче напряжения должно произойти короткое замыкание, но в реальности все работает нормально. Здесь закон Ома отступает и работает совсем другая формула. В катушке ток нарастает медленнее напряжения и возникает сдвиг тока по фазе в сторону отставания. Рассчитывается индуктивное сопротивление так: XL = 2 π FL. Где XL — сопротивление катушки, π – константа (3,14), F – частота тока, а L – индуктивность катушки.
Емкостное
Таким сопротивлением обладает простой конденсатор, а вычисляется оно по формуле Xc = ½ π FC, где Xc – емкостное сопротивление (Ом), F – частота (Гц) и C – емкость (Ф). При подключении конденсатора в цепь сдвиг тока происходит в сторону опережения.
В двух последних случаях сопротивление зависти от частоты тока, а в первом (омическом) – частота не влияет на сопротивление. Именно потребители с индуктивным и емкостным сопротивлением заставляют платить за лишнюю электроэнергию.
Общие характеристики электрогенераторов
Определить, какой выбрать автономный источник электроэнергии, можно по характеристикам.
Тип использования:
- основной;
- резервный;
- аварийный.
Расположение:
- в помещении;
- в специальном кожухе;
- вне помещения на открытой площадке.
Вид агрегата:
- бензиновый;
- дизельный;
- газовый.
Тип управления:
- автоматический;
- стартерный;
- ручной запуск.
Количество фаз:
- трехфазный;
- однофазный.
Вид охлаждения:
- воздушное;
- жидкостное.
Чтобы определиться, как для дома рассчитать мощность генератора, выбрать необходимо сумму энергоемкостей используемых приборов с учетом пусковых токов. При ошибочном выборе агрегат будет работать на предельном режиме, расходовать лишнее топливо и выйдет раньше срока из строя.
Генератор обратной мощности для электросчетчика: схема
Устройство компенсации реактивной мощности – далеко не новинка, но заговорили о нем недавно. Все дело в том, что подобные системы вполне успешно применяются на производственных объектах, а вот устройства для жилого сектора появились не так давно и стали предметом горячих споров на счет их эффективности. Генератор обратной мощности для электросчетчика производится в Китае. Если верить рекламе, он позволяет сократить расход электроэнергии на 5%. Так ли это? Однозначно ответить не получится, так как для начала нужно разобраться в принципе действия такого устройства и в процессах потребления электроэнергии различными потребителями.
Бытовые устройства
Целесообразность покупки генератора обратной мощности для дома остается под большим сомнением. Производители таких устройств попросту не могут знать какая техника у вас дома, когда и сколько работает пылесос, вентилятор, какой мощности у вас холодильник и сколько в доме электроники с конденсаторами и блоками питания. Обычно подобные устройства рассчитываются, как говорится, «на глаз» и речи о 5% экономии быть не может. Максимум чего можно достичь – это 0,5 или от силы 1 %. Учитывая цену перелагаемых в интернете устройств, при такой эффективности их окупаемость почти нулевая. Так стоит ли?
Намного эффективнее применить этот принцип индивидуально и на основе замеров угла отклонения самому подобрать нужную емкость для каждого более-менее мощного оборудования с электродвигателем.
Источник
Обзор генераторов
При использовании безтопливного генератора, двигатель внутреннего сгорания не требуется, поскольку устройство не должно преобразовывать химическую энергию топлива в механическую, для выработки электроэнергии. Данный электромагнитный прибор работает таким образом, что электричество, вырабатываемое генератором рециркулируют обратно в систему по катушке.
Фото — Генератор Капанадзе
Обычные электрогенераторы работают на основе: 1. Двигателя внутреннего сгорания, с поршнем и кольцами, шатуном, свечами, топливным баком, карбюратором, … и2. С использованием любительских двигателей, катушек, диодов, AVR, конденсаторами и т.д.
Двигатель внутреннего сгорания в бестопливных генераторах заменен электромеханическим устройством, которое принимает мощность от генератора и используя такую же, преобразует её в механическую энергию с эффективностью более 98%. Цикл повторяется снова и снова. Таким образом, концепция здесь заключается в том, чтобы заменить двигатель внутреннего сгорания, который зависит от топлива с электромеханическим устройством.
Механическая энергия будет использоваться для приведения в действие генератора и получения тока, создаваемого генератором для питания электромеханического прибора. Генератор без топлива, который используется для замены двигателя внутреннего сгорания, сконструирован таким образом, что использует меньше энергии на выходе мощности генератора.
Видео: самодельный бестопливный генератор:
Линейный электрогенератор Тесла является основным прототипом рабочего прибора. Патент на него был зарегистрирован еще в 19 веке. Главным достоинством прибора является то, что его можно построить даже в домашних условиях с использованием солнечной энергии. Железная или стальная пластина изолируется внешними проводниками, после чего она размещается максимально высоко в воздухе. Вторую пластину размещаем в песке, земле или прочей заземленной поверхности. Провод запускается из металлической пластины, крепление производится с конденсатором на одной стороне пластины и второй кабель идет от основания пластины к другой стороне конденсатора.
Фото — Бестопливный генератор тесла
Такой самодельный бестопливный механический генератор свободной энергии электричества в теории полностью работающий, но для реального осуществление плана лучше использовать более распространенные модели, к примеру изобретателей Адамса, Соболева, Алексеенко, Громова, Дональда, Кондрашова, Мотовилова, Мельниченко и прочих. Собрать рабочий прибор можно даже при перепланировке какого-либо из перечисленных устройств, это выйдет дешевле, нежели самому все подсоединять.
Кроме энергии Солнца, можно использовать турбинные генераторы, которые работают без топлива на энергии воды. Магниты полностью покрывают вращающиеся металлические диски, также к прибору добавляется фланец и самозапитанный провод, что значительно снижает потери, благодаря этому данный теплогенератор работает более эффективно, чем солнечный . Из-за высоких асинхронных колебаний этот ватный бестопливный генератор страдает от вихревой электроэнергии, так что его нельзя использовать в автомобиле или для питания дома, т.к. на импульсе могут сгореть двигатели.
Фото — Бестопливный генератор Адамса
Но гидродинамический закон Фарадея также предлагает использовать простой вечный генератор. Его магнитный диск разделен на спиральные кривые, которые излучают энергию из центра к внешнему краю, уменьшая резонанс.
В данной высоковольтной электрической системе, если есть два витка рядом расположенных, электроток передвигается по проводу, ток, проходящий через петлю, будет создавать магнитное поле, которое будет излучаться против тока, проходящего через вторую петлю, создавая сопротивление.
Цели и способы защиты генераторов от обратной мощности и обратного тока
Условия устойчивой параллельной работы генераторов.
Включение на параллельную работу синхронных генераторов может осуществляться тремя методами: точной синхронизации, грубой синхронизации и самосинхронизации. При параллельной работе синхронных генераторов действуют моменты, благодаря которым без внешнего вмешательства обеспечивается устойчивая параллельная работа синхронных генераторов с точным равенством их скоростей вращения синхронной скорости. Этими моментами (для явнополюсной машины) являются: синхронизирующий момент, реактивный момент и асинхронный момент.
Это же можно объяснить несколько иначе, а именно следующим образом. Для обеспечения равномерного распределения нагрузки между параллельно работающими синхронными генераторами, без подрегулировки, необходимо полное соответствие как внешних характеристик генераторов для обеспечения равномерного распределения реактивной нагрузки между генераторами, так и соответствие скоростных характеристик первичных двигателей для обеспечения равномерного распределения активной мощности между генераторами и, соответственно, равномерной загрузки первичных двигателей.
1. Целью защиты является защита генераторов от работы в режиме электродвигателя. Такой режим возможен в случае резкого снижения оборотов одним из параллельно работающих генераторных агрегатов или при неправильном включении генератора в судовую сеть
Расчет мощности генератора для путешествий
Чтобы не отказываться от удобств в поездке на природу, можно воспользоваться автономным источником энергии. Аккумулятор автомобиля не годится для интенсивного использования, так как быстро разрядится и сложно будет завести машину. Небольшой бензиновый генератор позволит создать комфортные условия отдыха на природе.
Прежде чем выбрать агрегат, составляют список бытовой техники, которую берут в дорогу:
- ноутбук — 0,055 кВт;
- зарядка для телефона — 0,012 кВт;
- электробритва — 0,02 кВт;
- фен — 0,45 кВт;
- переносное освещение — 0,2 кВт;
- музыкальный центр — 0,2 кВт.
Чтобы определить, какой мощности брать генератор, суммируют энергопотребление техники. и результат увеличивается на 25 %: (0,055 + 0,012 + 0,2 + 0,2) × 1,25 = 0,58 кВт. Фен и бритва используются отдельно от других приборов.
Для обеспечения электричеством подойдет инверторный бензиновый агрегат CHAMPION 0,8 кВт. Шум от такого аппарата небольшой, вес – 12 кг, непрерывная работа – до 5,5 часа, расход горючего — 0,5 л/час. У генератора небольшие габариты, помещается в багажнике легковой машины, а зарядить автомобильный аккумулятор позволит розетка на 12 В.
Мобильные электростанции — генераторы – широко используются для автономной выработки энергии. Агрегат подбирают для конкретного оборудования и используемого вида топлива, а грамотный расчет мощности обеспечит работу устройства без отказов.
Сварочный генератор
Для проведения сварочных работ при отсутствии сетевого подключения к электричеству используются специальные модели бензиновых и дизельных мобильных станций. Эти агрегаты выдерживают пусковые токи сварки.
Преимущества устройств:
- установка в любом месте;
- стойкость к нагрузкам;
- использование для подключения приборов и инструментов.
Отрицательные характеристики:
- малый ресурс работы;
- невозможность одновременного подключения сварки и других инструментов;
- уровень шума.
Какой мощности нужен генератор, определяется требуемым для проведения работ сварочным током.
Пример сварочного бензинового агрегата номинальной мощности 5 кВт – FUBAG WS 230 DC ES. У аппарата ручной и электрический пуск, выходной ток 230 А, диаметр электродов от 1,6 до 5 мм. Генератор позволяет проводить сварочные работы в течение 9 часов на одной заправке топливом.
Что такое реактивная мощность?
Для начала рассмотрим понятие электрической мощности. В широком смысле слова, этот термин означает работу, выполненную за единицу времени. По отношению к электрической энергии, понятие мощности немного откорректируем: под электрической мощностью будем понимать физическую величину, реально характеризующую скорость генерации тока или количество переданной либо потреблённой электроэнергии в единицу времени.
Понятно, что работа электричества в единицу времени определяется электрической мощностью, измеряемой в ваттах. Мгновенную мощность на участке цепи находят по формуле: P = U×I, где U и I – мгновенные значения показателей параметров напряжения и силы тока на данном участке.
При наличии в электрической цепи ёмкостных или индуктивных нагрузок, появляются паразитные токи, не участвующие в выполнении полезной работы. Мощность этих токов называют реактивной.
На индуктивных и ёмкостных нагрузках часть электроэнергии рассеивается в виде тепла, а часть препятствует выполнению полезной работы.
К устройствам с индуктивными нагрузками относятся:
- электромоторы;
- дроссели;
- трансформаторы;
- электромагнитные реле и другие устройства, содержащие обмотки.
Ёмкостными сопротивлениями обладают конденсаторы.
Какая последовательность подключения стабилизатора и генератора правильная?
Следует понимать, что генератор и стабилизатор, как и любые электроприборы – изделия повышенной опасности, неверный монтаж которых может привести к повреждению оборудования, серьезным травмам или смертельному исходу. Поэтому настоятельно рекомендуем доверять установку и подключение такой техники только профессиональному – сертифицированному специалисту!
Если стабилизатор необходим для решения проблемы реагирования автоматической системы запуска на кратковременные отключения и перепады напряжения, то правильная последовательность подключения:
- 1) электросчетчик;
- 2) стабилизатор напряжения;
- 3) генератор;
- 4) нагрузка.
Установка стабилизатора после генератора не избавит последнего от лишних запусков, так как сетевое напряжение будет сначала попадать на генератор, а уже затем проходить через стабилизатор. Однако может сложиться ситуация, при которой выходное напряжение генератора не будет удовлетворять требования к качеству электропитания подключенной нагрузки. В таком случае, на выход генератора возможно подключать ещё один стабилизатор, который отрегулирует напряжение, передаваемое непосредственным потребителям, но не напряжение входной сети!
Обратите внимание – не все типы стабилизаторов смогут корректно функционировать при подключении после генератора!
Распространенная причина — окисление клемм
Когда вся электроника машины, а также ее генератор со стартером работают нормально, а АКБ все равно не держит заряд и быстро его теряет, самая вероятная причина этого — окисление клемм. При окислении клемм машины на них образуется плотный белый слой, который мешает току полноценно питать батарею, и автомобильный аккумулятор не может полноценно брать электрическую энергию для накопления внутри себя.
Для предотвращения таких ситуаций нужно регулярно проверять состояние клемм и обязательно чистить их, а также обрабатывать специальным составом, препятствующим возникновению окисления. Эконом-вариантом в данном случае является солидол, но со временем он тоже сильно ухудшает электропроводимость. Поэтому лучше использовать смазки, купленные в специализированных магазинах.
Если кислота «проела» клеммы основательно, их следует немедленно заменить. Из этого следует, что нельзя допускать плохого или небрежного ухода за автомобилем и всеми его составляющими.
Как проверить исправность генератора?
Если есть сомнения, можно поехать в автосервис и провести диагностику. Проще и быстрее купить мультиметр и сделать диагностику самостоятельно. Переведите мультиметр в режим замера напряжения и постоянном токе и коснитесь клемм проводов АКБ. Нормальные показатели напряжения находятся в диапазоне от 13,8 до 14,8 В. Если цифра меньше нижней границы, то с генератором могут быть проблемы.
на холостых оборотах; с обогревом сидений и стекол; с включенным кондиционером; при увеличении количество оборотов двигателя. Полностью исправный генератор должен выдавать одинаковые показатели тока вне зависимости от условий.
Замеры напряжения на клеммах АКБ
Что может сломаться в генераторе?
фото: pixfeeds.com
Симптомы: горит контрольная лампа заряда, аккумулятор не заряжается.
Решение: замените щетки или регулятор.
2. Неисправно реле-регулятор напряжения генератора
Симптомы: аккумулятор греется, наблюдается низкий уровень заряда аккумулятора (отсутствие заряда), индикатор зарядки становится ярче с увеличением скорости, лампочки перегорают.
Решение: заменить реле-регулятор напряжения генератора.
3. Подшипники ременного привода или муфта свободного хода вышли из строя
Симптомы: посторонний шум от ременного привода (свист, скрежет), аккумулятор не заряжается, горит индикатор заряда.
Решение: проверьте ременный привод и обгонную муфту и при необходимости замените.
4. Коррозия/окисление или дефекты проводных соединений
Симптомы: не достигается номинальное напряжение, дифференциальное напряжение между альтенатором и аккумулятором.
Решение: проверьте/замените при необходимости силовые провода, подтяните/зачистите или замените соединения.
5. Слишком слабое натяжение клинового ремня
Симптомы: мигает контрольная лампа зарядки, проскальзывает и скрипит клиновой ремень.
Решение: натяните или замените клиновой ремень.
6. Короткое замыкание
Симптомы: заряд аккумулятора не увеличивается.
Решение: отсоедините аккумулятор, замените или отремонтируйте генератор.
7. Неисправна обмотка генератора
Симптомы: горит контрольная лампа заряда, аккумулятор не заряжен.
Решение: замените или отремонтируйте генератор.
Цели и способы защиты генераторов от обратной мощности и обратного тока
Условия устойчивой параллельной работы генераторов.
Включение на параллельную работу синхронных генераторов может осуществляться тремя методами: точной синхронизации, грубой синхронизации и самосинхронизации. При параллельной работе синхронных генераторов действуют моменты, благодаря которым без внешнего вмешательства обеспечивается устойчивая параллельная работа синхронных генераторов с точным равенством их скоростей вращения синхронной скорости. Этими моментами (для явнополюсной машины) являются: синхронизирующий момент, реактивный момент и асинхронный момент.
Это же можно объяснить несколько иначе, а именно следующим образом. Для обеспечения равномерного распределения нагрузки между параллельно работающими синхронными генераторами, без подрегулировки, необходимо полное соответствие как внешних характеристик генераторов для обеспечения равномерного распределения реактивной нагрузки между генераторами, так и соответствие скоростных характеристик первичных двигателей для обеспечения равномерного распределения активной мощности между генераторами и, соответственно, равномерной загрузки первичных двигателей.
1. Целью защиты является защита генераторов от работы в режиме электродвигателя. Такой режим возможен в случае резкого снижения оборотов одним из параллельно работающих генераторных агрегатов или при неправильном включении генератора в судовую сеть
Стабилизатор какого типа лучше использовать при подключении после генератора?
Подключение стабилизатора после генератора сопряжено с некоторыми проблемами, главная из которых – пилообразная форма выдаваемого генератором напряжения, частота которого может варьироваться от 48 Гц до 52 Гц. В условиях такого входного сигнала любой стабилизатор, кроме инверторного, не сможет нормально работать и рано или поздно выйдет из строя.
Кроме того, нагрузка в виде стабилизатора негативно сказывается на генераторе, для которого свойственны сниженные обороты при запуске, обуславливающие падение выходного напряжения. В этот момент стабилизатор пытается повысить напряжение и начинает переключать обмотки автотрансформатора, тем самым осложняя работу генератора.
Инверторные стабилизаторы избавлены от вышеназванных проблем. Данные устройства имеют широкий диапазон входной частоты – 43-57 Гц и корректируют форму входного напряжения, что обеспечивает выходной сигнал идеальной синусоидальной формы даже при электропитании от генератора. Кроме того, отсутствие в конструктиве автотрансформатора, позволяют снизить обратное влияние инверторного стабилизатора на генератор.
4 Заключение и выводы
Компенсация реактивной мощности во всех 4 квадрантах системы координат в отличие от классической работы в 2 квадрантах из-за наличия параллельно работающих генераторов требует применения совершенно других методов рассмотрения технических и экономических аспектов.
Основной целью компенсации является получение коэффициента мощности, как можно более близкого к единице (cosφ = 1). Исходя из этого должна выбираться компенсационная батарея. Контроллер реактивной мощности должен быть пригоден для работы во всех четырёх квадрантах.
Разумеется, трансформатор тока контроллера должен быть рассчитан также и на реактивный ток генератора (генераторов). Точка подключения питания генератора (генераторов) всегда должна быть обращена к стороне L корпуса трансформатора тока.
Необходимо выполнять все требования местных, национальных и международных нормативных документов.
