+7 495 120-13-73 | 8 800 500-97-74

(для регионов бесплатно)

Содержание

Синхронные генераторы из наличия по выгодным ценам

Синхронный генератор является одним из четырёх основных компонентов, из которых строится любой современный дизельный генератор, газопоршневая электростанция или когенерационная установка. Именно синхронный генератор отвечает за преобразование механической энергии в электрическую, а его электронное оснащение обеспечивает соответствие производимого электрического тока заданным характеристикам. ГК ТСС является одним из крупнейших отечественных производителей промышленных дизельных электростанций и будет недалеко от истины заявить, что мы знаем о современных синхронных генераторах практически всё. Более четверти века мы занимаемся проектированием, производством и запуском в эксплуатацию систем резервного и основного электроснабжения и за этот период приобрели опыт работы с генераторами переменного тока всех основных мировых разработчиков и производителей.

ГК ТСС предлагает купить синхронные генераторы из наличия на складе: по низкой цене, с фирменной гарантией и с консультацией профессионалов, что полностью гарантирует заказчика от ошибок

Синхронные генераторы Mecc Alte по выгодным ценам из наличия на складе:



Артикул

Синхронные генераторы Mecc Alte

Артикул

Синхронные генераторы Mecc Alte

016039

Mecc Alte ECP28-VL/4 SAE 3/11,5 (24 кВт)

013808

Mecc Alte ECP34-1L/4 SAE 3/11,5 (108 кВт)

013804

Mecc Alte ECP32-3S/4 SAE 3/11,5 (34 кВт)

013815

Mecc Alte ECO38-1L SAE 2/11,5 (200 кВт)

013805

Mecc Alte ECP32-2M/4 SAE 3/11,5 (50 кВт)

013821

Mecc Alte ECO38-3L SAE 1/14 (280 кВт)

016040

Mecc Alte ECP32-4L/4 SAE 3/11,5 (64 кВт)

015172

Mecc Alte ECO40-1L SAE 1/14 (440 кВт)

Синхронные генераторы Sincro по выгодным ценам из наличия на складе:



Артикул

Синхронные генераторы Sincro

015544

SK250LS SAE 1/14 (200 кВт)


Синхронные генераторы TSS SA по выгодным ценам из наличия на складе:


Уже с середины первого десятилетия 21-го века ГК ТСС стала поставлять на российский рынок промышленные бесщёточные генераторы под собственной торговой маркой TSS SA и тысячи дизельных электростанций, расположенных на колоссальной территории России, производят сегодня электрический ток с помощью этого надёжного электротехнического оборудования. Производятся трёхфазные генераторы TSS SA на лучших заводах Китая, точно также, как на тех же линиях собирается аналогичная электротехническая продукция промышленного назначения для европейских и американских марок, такова объективная реальность нашего времени.


Артикул

Синхронные генераторы TSS SA серия B

Артикул

Синхронные генераторы TSS SA серия B

222245

TSS-SA-60 (B) SAE 3/11,5 (М1,2)

027306

TSS-SA-128(B) SAE 3/11,5

222038

TSS-SA-360 (B) SAE 1/11.5

010155

TSS-SA-16(B) SAE 3/11,5

023256

TSS-SA-24(B) SAE 3/11,5

005322

TSS-SA-50(B) SAE 3/11,5 (М1)

027296

TSS-SA-320(B) SAE 1/14 (М17)

005324

TSS-SA-150(B) SAE 3/11,5 (М2)

027297

TSS-SA-400(B) SAE 1/14 (М17)

222241

TSS-SA-30 (B) SAE 3/11,5 (М1)

Артикул

Синхронные генераторы TSS SA серия K

024313

TSS-SA-200(K) SAE 1/14 (М17)

Артикул

Синхронные генераторы TSS SA серия E

Артикул

Синхронные генераторы TSS SA серия E

004947

TSS-SA-25(E) SAE 3/11,5 (М6)

013723

TSS-SA-100(Е) SAE 1/11,5 (М4)

005317

TSS-SA-30(E) SAE 3/11,5 (М1)

018181

TSS-SA-100(E) SAE 3/11,5 (М1,6)

004948

TSS-SA-34(E) SAE 3/11,5 (M1,2,6)

004954

TSS-SA-150(E) SAE 2/11,5 (М6)

006799

TSS-SA-64(E) SAE 3/11,5 (M1,2,6)

004954

TSS-SA-160(E) SAE 1/14 (М17,М4)

008180

TSS-SA-80(E) SAE 3/11,5 (М6)

Артикул

Синхронные генераторы TSS SA серия Z

Артикул

Синхронные генераторы TSS SA серия Z

018682

TSS-SA-50(Z) SAE 3/11,5

016860

TSS-SA-60(Z) SAE 3/11,5

016861

TSS-SA-100(Z) SAE 3/11,5


Только ли ассортимент предлагаемых синхронных генераторов промышленного назначения имеет значения при выборе поставщика?

Однозначно – нет. Современные торговые онлайн-технологии давно сделали доступным заказчикам любую продукцию, однако, просто купить синхронный генератор для ДГУ оказывается не так просто. Дело в том, что одна и та же модель генератора или электростанции с его участием, может существенно отличаться по своему оснащению.В частности, для систем электроснабжения высокой надёжности используются не простейшие, базовые системы возбуждения обмоток генератора, а значительно более дорогие и сложные, способные выдерживать многократные перегрузки и парировать другие нештатные ситуации при эксплуатации оборудования. Это отражается, к примеру, в использовании различных моделей автоматических регуляторов напряжения, которыми комплектуется каждый альтернатор, и от таких технических тонкостей зависит функционал, и работоспособность системы в целом. Помимо прочего, устройства сопряжения с маховиком двигателя дизельной или газопоршневой электростанции может отличаться вплоть до полной несовместимости и здесь не обойтись без участия квалифицированных специалистов ещё на этапе подбора оборудования.
Одни и те же модели синхронных бесщёточных генераторов могут весьма сильно различаться по своему оснащению и назначению.Инженеры ГК ТСС способны решить все эти задачи даже в тех случаях, когда заказчик ошибочно приобрёл для своей дизель-генераторной установки не вполне подходящий альтернатор.


МЫ ГОТОВЫ ОТВЕТИТЬ НА ВСЕ ВАШИ ВОПРОСЫ

Доверьтесь специалистам, для которых производство генерирующих электроэнергию машин – ежедневная работа

+7 495 258-00-20 доб. 1143

ПОЛНЫЙ КАТАЛОГ СИНХРОННЫХ ГЕНЕРАТОРОВ ДОСТУПНЫХ К ЗАКАЗУ В НАШЕЙ КОМПАНИИ

В производстве современных дизель генераторов серий TSS Premum, TSS Prof, TSS Standart и ТСС Славянка используются синхронные генераторы (альтернаторы) как собственной марки TSS SA, так и европейских марок Mecc Alte, Stamford, Sincro, Marelli Motori, LeroySomer, Marathon Electric и других. Неоспоримое многолетнее лидерство в своём сегменте и, высокое качество продукции и действующая разветвлённая сервисная сеть сделали ГК ТСС выгодным партнёром для многих производителей электрогенераторов, которые официально поставляют свою продукцию на конвейеры производственного комплекса ТСС в подмосковной Ивантеевке.

В настоящее время подтверждены соответствующими сертификатами статусы технического партнёра и производителя от таких марок как MeccAlte (Италия) и Sincro (Италия), именно эти генераторы в настоящее время широко представлены в модельных линейках ДГУ ТСС.

Синхронный генератор — это… Что такое Синхронный генератор?

Синхронный генератор
        Синхронная машина, работающая в генераторном режиме. С. г. используют обычно в качестве источников переменного тока постоянной частоты и устанавливают на электростанциях, в электрических установках, на транспорте и т. д. Применение С. г. началось в 70-х гг. 19 в. в связи с изобретением свечи П. Н. Яблочкова. Наибольшее распространение имеют С. г. для получения тока промышленной частоты, роторы которых приводятся во вращение паровыми (см. Турбогенератор) или водяными (см. Гидрогенератор) турбинами. С. г. строят также с приводом от газовых турбин, двигателей внутреннего сгорания, ветро- или электродвигателей. Обмотки ротора С. г. питаются постоянным током от отдельного генератора (см. Возбудитель электрических машин), размещаемого обычно на общем валу с С. г. и приводимого совместно с ним во вращение, или от выпрямительного устройства. При вращении ротора его магнитное поле наводит в трёхфазной обмотке статора переменную эдс, частота которой f = р. п, где р и n — соответственно число пар полюсов и частота вращения ротора. Быстроходные С. г. (турбогенераторы) имеют малое число пар полюсов (р = 1, 2), а в тихоходных (гидрогенераторах) р достигает нескольких десятков. Величина эдс регулируется изменением тока в обмотке ротора.          В С. г. малой мощности иногда применяют конструкции, в которых обмотка переменного тока расположена на роторе, а обмотка возбуждения — на статоре. Особый класс С. г. составляют С. г. с увеличенным числом пар полюсов — для получения тока повышенной частоты (см. Генератор повышенной частоты).

        

         М. Д. Находкин.

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.

  • Синхронные наблюдения искусственных спутников Земли
  • Синхронный телеграфный аппарат

Полезное


Смотреть что такое «Синхронный генератор» в других словарях:

  • СИНХРОННЫЙ ГЕНЕРАТОР — генератор переменного тока (см. Генератор электрический), число оборотов к рого в единицу времени (напр. в 1 мин.) строго связано с частотой вырабатываемого тока и числом полюсов и не изменяется при изменении нагрузки. Неизменное число оборотов С …   Технический железнодорожный словарь

  • СИНХРОННЫЙ ГЕНЕРАТОР — синхронная машина, работающая в режиме генератора. Наибольшее распространение имеют синхронные генераторы, в которых ротор приводится во вращение паровой (газовой) или водяной турбиной (турбогенератор, гидрогенератор) …   Большой Энциклопедический словарь

  • синхронный генератор — Тематики электроснабжение в целомэлектротехника, основные понятия EN synchronous alternator …   Справочник технического переводчика

  • синхронный генератор — синхронная электрическая машина, работающая в режиме генератора. Наибольшее распространение имеют синхронные генераторы, в которых ротор приводится во вращение паровой (газовой) или водяной турбиной (турбогенератор, гидрогенератор). * * *… …   Энциклопедический словарь

  • синхронный генератор — sinchroninis generatorius statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. synchronous generator vok. Synchrongenerator, m rus. синхронный генератор, m pranc. alternateur synchrone, m …   Automatikos terminų žodynas

  • синхронный генератор — sinchroninis elektros generatorius statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Sinchroninė elektros mašina, veikianti generatoriaus režimu. atitikmenys: angl. synchronous generator vok. Synchrongenerator, m rus. синхронный… …   Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

  • синхронный генератор — sinchroninis generatorius statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. synchronous generator vok. Synchrongenerator, m rus. синхронный генератор, m pranc. alternateur synchrone, m …   Fizikos terminų žodynas

  • СИНХРОННЫЙ ГЕНЕРАТОР — синхронная электрическая машина, работающая в генераторном режиме. Используемые в энергетике С. г. разделяют на турбогенераторы, приводимые во вращение паровыми или газовыми турбинами, л гидрогенераторы, вращаемые гидротурбинами. Различают 1 и 3… …   Большой энциклопедический политехнический словарь

  • Синхронный генератор — …   Википедия

  • синхронный генератор с индукционным возбуждением — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN induction excited alternatorself excited alternator …   Справочник технического переводчика


Генератор синхронный. Устройство, конструкции и работа.

Статор синхронной машины по конструкции не отличается от статора асинхронного двигателя. В пазах статора размещается трехфазная, двухфазная или однофазная обмотки. Заметное отличие имеет ротор, который принципиально представляет собой постоянный магнит или электромагнит. Это налагает особые требования на геометрическую форму ротора. Любой магнит имеет полюса, число которых может быть два и более. На рисунке приведены две конструкции генераторов, с тихоходным и быстроходным ротором.

Конструкции синхронных генераторов

Быстроходными бывают, как правило, турбогенераторы. Количество пар магнитных полюсов у них равно единице. Чтобы такой генератор вырабатывал электрический ток стандартной частоты f = 50 Гц, его необходимо вращать с частотой:

n = 60 f / p = 60 * 50 / 1 = 3000 об/мин

На гидроэлектростанциях вращение ротора зависит от движения водяного потока. Но и при медленном вращении такой генератор должен вырабатывать электрический ток стандартной частоты f = 50 Гц. Поэтому для каждой гидроэлектростанции конструируется свой генератор, на определенное число магнитных полюсов на роторе. В качестве примера приведем параметры синхронного генератора, работающего на Днепровской ГЭС. Водяной поток вращает ротор генератора с частотой n = 33,3 об / мин. Задавшись частотой f = 50 Гц, определим число пар полюсов на роторе:

p = 60 f / n = 60 * 50 / 33,3 = 96 пар

Принцип действия синхронного генератора основан на явлении электромагнитной индукции. Ротор с магнитными полюсами создает вращающееся магнитное поле, которое, пересекая обмотку статора, наводит в ней ЭДС. При подключении к генератору нагрузки генератор будет являться источником переменного тока.

ЭДС синхронного генератора

Как было показано выше, величина наводимой в обмотке статора ЭДС количественно связана с числом витков обмотки и скорости изменения магнитного потока:


Переходя к действующим значениям, выражение ЭДС можно записать в виде:

E = c n Ф

где n — частота вращения ротора генератора, Ф — магнитный поток, c — постоянный коэффициент.

При подключении нагрузки напряжение на зажимах генератора в разной степени меняется. Так, увеличение активной нагрузки не оказывает заметного влияния на напряжение. В то же время индуктивная и емкостная нагрузки влияют на выходное напряжение генератора. В первом случае рост нагрузки размагничивает генератор и снижает напряжение, во втором происходит его подмагничивание и повышение напряжения. Такое явление называется реакцией якоря.

Для обеспечения стабильности выходного напряжения генератора необходимо регулировать магнитный поток. При его ослаблении машину надо подмагнитить, при увеличении — размагнитить. Делается это путем регулирования тока, подаваемого в обмотку возбуждения ротора генератора.

Синхронные генераторы

Устройство и принцип действия Синхронные машины используют прежде всего в качестве генераторов. Их устанавливают на электрических станциях для преобразования механической энергии в элек трическую.

Синхронный генератор состоит из неподвижного статора 2 (рис. 196, а), на котором размещаются три обмотки (Л X, В У. С Т), и вращающегося ротора 1 с полюсами, на которых находится обмотка возбуждения ОВ. Постоянный гок, поступающий в обмотк\ возбуждения, намагничивает ротор, а первичный двигатель вращает его с частотой п. При этом обмотки статора пересекаются магнитным полем и в них индуцируются переменные э. д. с., сдвинутые по фазе на угол 120 Источником постоянного тока возбуждения /„ является возбудитель небольшой генератор постоянного тока, мощность которого составляет 2 -3% мощности грехфазного генератора. Якорь генератора постоянного тока соединен с валом синхронного генератора и приводится во вращение общим первичным двигателем.

При работе первичного двигателя (рис. 196, б) вращается вал ротора 1 и якорь 2. Ток возбуждения /в проходит от положительного полюса возбудителя через щетку Щ1 и кольцо 3, обмотку возбуждения синхронного генератора 6, кольцо 4, щетку Щ2 к отрицательному полюсу возбудителя.

В некоторых синхронных генераторах для создания магнитного потока используется самовозбуждение. В таких генераторах цепь возбуждения подключают к обмоткам статора 7 через специальный выпрямитель. При вращении ротора 5 в обмотках статора 7 возникает небольшой переменный ток за счет остаточной индукции. Этот ток выпрямляется и, поступая в обмотку возбуждения, усиливает магнитный поток ротора, а следовательно, и э. д. с. генератора. Ротор можно вращать паровой или водяной турбиной или двигателем внутреннего сгорания. В соответствии с этим синхронный генератор называется турбогенератором, гидрогенератором или дизель-генератором.

Частота 1 вырабатываемого тока прямо пропорциональна частоте вращения первичного двигателя п и числу пар полюсов ротора: 1 = = /7П/60. Поэтому тихоходные генераторы, работающие совместно с водяными турбинами, имеют большое число явно выраженных полюсов. Генераторы с неявно выраженными полюсами работают совместно с паровыми турбинами и являются быстроходными.

В каждой обмотке статора наводится э. д. с.

Е ==4,44/шФК,

где ш) — число витков обмотки;

Ф — магнитный поток ротора;

К — постоянный коэффициент обмотки.

Э. д. с. и напряжение генератора регулируют реостатом в цепи обмотки возбуждения генератора постоянного тока. Если увеличить ток возбуждения этого генератора, то увеличатся его напряжение и ток возбуждения /в синхронного генератора, в результате чего возрастет магнитный поток Ф ротора и индуцируемая э. д. с. Е. К. п. д. синхронных генераторов большой мощности достигает 96-97%.

Синхронные генераторы применяют для резервного питания устройств железнодорожной автоматики и телемеханики. Они входят

Рис. 197. Трехфазный синхронный генератор (дизель-генератор) :

1 — корпус статора; 2 — сердечник статора; ,? — пазы сердечника статора; 4 — трехфазная обмотка статора; 5 — полюс ротора; 6′ — катушка обмотки возбуждения; 7 — генератор постоянного тока в комплект дизель-генераторных агрегатов (ДГА) (рис. 197), которые используют при неисправности питающих трансформаторных подстанций. При соединении обмоток статора звездой линейное напряжение таких генераторов 380 В, мощность- 12, 24 или 48 кВ • А.

Дизель-генераторы снабжены аппаратурой системы самовозбуждения и автоматического регулирования напряжения (рис. 198). Последовательно с нагрузкой включены первичные обмотки трансформатора 77, а параллельно нагрузке-первичные обмотки трансформатора Т2. Вторичные обмотки этих трансформаторов соединены параллельно и питают выпрямитель В, к которому подключена обмотка возбуждения ОВ синхронного генератора. Вторичный ток /; последовательного трансформатора зависит от тока нагрузки I, вторичный ток 1и параллельного трансформатора — от напряжения нагрузки и. Ток на входе выпрямителя равен геометрической сумме токов и 1и, т. е. I —= /; +

7Ток возбуждения /в зависит не только от тока 1 и напряжения и нагрузки, но и от угла сдвига ф между ними.

Поэтому такую схему называют схемой фазового компаундирования.

Коэффициенты трансформации трансформаторов 77,

Т2 и индуктивности Ь включенных катушек выбирают так, чтобы при любом токе /

Рис. 198. Схема синхронного генератора с автоматической регулировкой напряжения

и угле ф сохранялось постоянным напряжение генератора U. С возрастанием активной или активно-индуктивной нагрузки увеличиваются токи Іі, 1 /в и э. д. с. Е. В результате автоматически компенсируется действие возрастающего падения напряжения на обмотках статора. Самовозбуждение синхронных генераторов происходит так же, как и в генераторах постоянного тока, за счет остаточного магнетизма. Однако вследствие повышенного сопротивления выпрямителя при малых напряжениях з. д. с. от остаточного магнетизма недостаточна для самовозбуждения. Поэтому принимают ряд мер, улучшающих процесс самовозбуждения. Для этого параллельно выпрямителю В со стороны переменного тока включают резонансный контур, состоящий из конденсаторов. Емкость конденсаторов С выбирают такой, чтобы во время пуска, когда частота вращения ротора п < п„, наступил резонанс напряжений, при котором напряжение на конденсаторах и на входе выпрямителя повысилось. Благодаря этому снижается сопротивление выпрямителя, происходит самовозбуждение. При установившейся частоте вращения ротора п — пв условие резонанса нарушается и конденсаторы практически не влияют на работу схемы.

Характеристики. К основным характеристикам синхронного генератора относятся регулировочные, внешние и характеристики холостого хода. Характеристики снимают с помощью схемы, представленной на рис. 199.

Характеристика холостого хода (рис. 200, а) показывает зависимость э. д. с. Е обмотки статора от тока возбуждения /в при постоянной частоте вращения п и выключенной нагрузке, т. е. Е = /(1 ) при п —— const; 1 — const; 1 — 0. 1

Ток возбуждения синхронного генератора регулируется реостатом R (см. рис. 199), который включен последовательно с обмоткой возбуждения ОВ. Для измерения тока, напряжения и частоты на выходе генератора включены амперметры (РА1 — РАЗ), вольтметр PV и частотомер Нг. Характеристика холостого хода синхронного генератора подобна кривой намагничивания сердечника ротора.

Внешние характеристики (рис. 200, 6) отображают зависимость напряжения генератора U от тока нагрузки 1 при неизменных токе возбуждения, частоте вращения и коэффициенте мощности, т. е. U — 1 (/) при /п — const; п — const и cos ф — const.

Рис. 199. Схема синхронного генератора
Рис. 200. Характеристики синхронного генератора

Если увеличивать нагрузку с преобладанием индуктивности на генераторе, то его напряжение резко снижается (кривая /). Это объясняется увеличением падения напряжения на обмотках статора и реакцией статора. Реакцией статора называется взаимодействие вращающегося магнитного потока статора с магнитным потоком ротора, которые вращаются с одинаковой скоростью (синхронно). С увеличением нагрузки возрастает магнитный поток обмоток статора, направленный противоположно магнитному потоку ротора. В результате размагничивания ротора снижается э. д. с. и напряжение генератора. Если к генератору подключить только активную нагрузку, то магнитный поток статора будет сдвинут относительно ротора на угол 90°. Размагничивающее действие реакции статора несколько снижается и напряжение генератора изменяется по кривой 2. При нагрузке с преобладанием емкости магнитный поток статора направлен в одну сторону с магнитным потоком ротора. Поэтому напряжение генератора изменяется по кривой 3.

Регулировочные характеристики (рис. 200, в) при активно-индуктивной нагрузке 1, активной нагрузке 2, активно-емкостной нагрузке 3 показывают зависимость тока возбуждения генератора /н от тока нагрузки 1 при постоянном напряжении, частоте вращения и коэффициенте мощности, т. е. /в — 1 (/) при U — const; п const; cos <p ——= const. Регулировочные характеристики показывают, как следует изменять ток возбуждения генератора /в при увеличении тока нагрузки 1 для того, чтобы напряжение генератора U было постоянным.

⇐Асинхронные электродвигатели | Электропитающие устройства и линейные сооружения автоматики, телемеханики и связи железнодорожного транспорта | Первичные химические источники тока⇒

принцип действия, характеристики холостого хода и устройство, параллельная работа. С какой скоростью вращается ротор?

Синхронный генератор – специальное устройство, посредством которого удается преобразовать любую энергию в электрическую. В роли таких устройств выступают мобильные станции, термические или солнечные батареи, специальная техника. В зависимости от вида генератора определяется возможность его использования, поэтому стоит подробнее разобраться с тем, что представляет собой устройство.

История создания

В конце XIX века компания Роберта Боша впервые разработала нечто похожее на генератор. Устройство было способно зажечь двигатель. В процессе испытаний было выявлено, что машина не подходит для постоянного использования, однако разработчики смогли усовершенствовать аппарата.

В 1890 году фирма практически полностью перешла на производство данного оборудования, так как оно приобрело большую популярность. В 1902 ученик Боша создал зажигание, задействуя высокое напряжение. Устройство было способно добыть искру между двумя электродами свечи, что сделало систему более универсальной.

Начало 60-х годов XX века стало эпохой распространения генераторов по всему миру. И если раньше устройства были востребованы только в автомобилестроении, то сейчас подобные агрегаты способны обеспечить электроэнергией целые дома.

Устройство и назначение

Конструкция подобных агрегатов задействует только два главных элемента:

При этом на валу ротора предусмотрены дополнительные элементы. Это могут быть магниты или обмотка возбуждения. У магнитов зубчатая форма, полюса для получения и передачи тока направлены в разные стороны.

Главная задача генератора заключается в преобразовании одного вида энергии в электрическую. С его помощью удается обеспечить необходимым количеством тока зависимые устройства, чтобы можно было ими воспользоваться.

Характеристики

Чтобы оценить работоспособность генератора, необходимо посмотреть на его характеристики. В принципе они такие же, как у станции, вырабатывающей постоянный ток. Главными параметрами оценки являются несколько факторов.

  • Холостой ход. Представляет собой зависимость ЭДС от силы движущихся токов, отвечающих за возбуждение демпферной катушки. С его помощью удается определить способность цепей намагнититься.
  • Внешняя характеристика. Подразумевает параллельную связь между напряжением катушки и нагрузочным током. Величина зависит от типа прикладываемой к устройству нагрузки. Среди причин, способных вызвать изменения, выделяют увеличение или уменьшение ЭДС агрегата, а также падение напряжения на обмотках установленной катушки, которая помещена внутрь устройства.
  • Регулировка. Представляет зависимость, которая образуется между токами возбуждения и нагрузочным током. Обеспечение работоспособности и защиты синхронных агрегатов достигается за счет отслеживания данного показателя. Достичь этого несложно, если постоянно проводить настройку ЭДС.

Еще один важный параметр – это мощность. Определить значение можно посредством показателей ЭДС, напряжения и углового сопротивления.

Принцип действия

С принципом работы устройства разобраться не так уж сложно. Он заключается во вращении магнитной рамки с целью создания электрического поля. В процессе вращения рамки возникают магнитные линии, начинающие пересекать ее контур. Пересечение способствует образованию электрического тока.

Чтобы определить, куда движутся потоки электрической энергии, необходимо воспользоваться правилом буравчика. При этом стоит отметить, что на некоторых участках движение тока противоположное. Направления постоянно меняются при достижении очередного полюса, который расположен на магните. Такое явление называется переменным током, и доказать это условие способно подключение рамки к отдельному магнитному кольцу.

Зависимость между величиной тока в рамке и скоростью вращения ротора системы пропорциональная. Таким образом, чем сильнее будет вращаться рамка, тем больше электричества сможет поставить генератор. Такой показатель характеризуется частотой вращения.

Согласно установленным нормам, оптимальный показатель частоты вращения в большинстве стран не должен превышать 50 Гц. Это значит, что ротор должен выполнять 50 колебаний в секунду. Для вычисления параметра необходимо условиться, что один поворот рамки приводит к изменению направления тока.

Если вал успевает повернуться 1 раз за секунду, это означает, что частота электрического тока составляет 1 Гц. Таким образом, для достижения показателя в 50 Гц потребуется обеспечить правильное количество вращений рамки за секунду.

В процессе эксплуатации нередко происходит возрастание числа полюсов электромагнита. Их удается задержать посредством уменьшения скорости, с которой вращается ротор.

Зависимость в этом случае обратно пропорциональная. Таким образом, чтобы обеспечить частоту в 50 Гц, потребуется снизить скорость примерно в 2 раза.

Дополнительно стоит отметить, что в некоторых странах установлены другие нормы вращения ротора. Стандартным показателем частоты является показатель в 60 Гц.

Виды

Сегодня производители выпускают несколько видов синхронных генераторов. Среди существующих классификаций особого внимания заслуживают несколько. В первую очередь стоит рассмотреть деление агрегатов по конструктивному устройству. Генераторы бывают двух видов.

  • Бесщеточный. Конструкция электрогенератора подразумевает использование обмоток статора. Они размещены так, чтобы сердечники элементов совпадали с направлением либо магнитных полюсов, либо сердечников, которые предусмотрены на катушке. Максимальное количество зубьев магнита не должно превышать 6 штук.
  • Синхронный, оборудованный индуктором. Если речь идет о регулировочных машинах, работающих на небольшой мощности, то в качестве ротора используют магниты постоянного тока. В противном случае ротором является обмотка индуктора.

Следующая классификация подразумевает деление мобильных станций на отдельные виды.

  • Гидрогенераторы. Отличительная черта устройства – ротор с выраженными полюсами. Такие агрегаты используют для производства электроэнергии там, где нет необходимости в обеспечении большого количества оборотов устройства.
  • Турбогенераторы. Отличие – отсутствие выраженных полюсов. Устройство собирают из различных турбин, оно способно в несколько раз повысить количество оборотов ротора.
  • Синхронные компенсаторы. Используется для достижения реактивной мощности – важного показателя на промышленных объектах. С его помощью удается повысить качество подаваемого тока и стабилизировать показатели напряжения.

Выделяют несколько распространенных моделей подобных устройств.

  • Шаговые. Их используют для обеспечения работоспособности приводов, установленных в механизмах, которые имеют цикл работы старт-стоп.
  • Безредукторные. В основном используются в автономных системах.
  • Бесконтактные. Востребованы в качестве основных или резервных мобильных станций на судах.
  • Гистерезисные. Такие генераторы задействуют для счетчиков времени.
  • Индукторные. Обеспечивают работу электроустановок.

Еще один вид деления агрегатов – тип используемого ротора. В этой категории генераторы делятся на устройства с явнополюсным ротором и неявнополюсным.

Первые представляют собой устройства, в которых четко просматриваются полюса. Они отличаются небольшой скоростью вращения ротора. Вторая категория имеет в своей конструкции цилиндрический ротор, у которого отсутствуют выступающие полюса.

Область применения

Синхронные генераторы – устройства, предназначенные для добычи переменного тока. Встретить такие устройства можно на различных станциях:

  • атомных;
  • тепловых;
  • гидроэлектростанциях.

А также агрегаты активно используются в транспортных системах. Их применяют в различных автомобилях, в судовых системах. Синхронный генератор способен работать как в автономном режиме, отдельно от электрической сети, так и одновременно с ней. При этом удается подключить сразу несколько агрегатов.

Преимуществом станций, вырабатывающих переменный ток, является возможность обеспечить выделенное пространство электроэнергией. Удобно, если объект находится далеко от центральной сети. Поэтому агрегаты пользуются спросом у владельцев ферм, отдаленных от города населенных пунктов.

Как выбрать?

При выборе генератора важно найти подходящее и надежное устройство, которое сможет обеспечить электроэнергией отведенную площадь. Для начала необходимо определиться с техническими параметрами будущего устройства. Специалисты советуют обратить внимание на:

  • массу электрогенератора;
  • габариты устройства;
  • мощность;
  • расход топлива;
  • показатель шума;
  • продолжительность работы.

А также важным параметром является возможность организации автоматической работы. Чтобы понять, сколько фаз требуется будущему генератору, необходимо определиться с типом и количеством электроприборов, которые будут к нему подключаться.

Например, к однофазному электрогенератору могут подключиться только потребители с одной фазой. Трехфазная заметно расширяет этот показатель.

Однако не всегда покупка подобной мобильной электростанции становится лучшим решением.

Перед покупкой дополнительно рекомендуется учесть нагрузку, которая будет оказана на устройство во время его работы. На каждую фазу должна приходиться нагрузка максимум в 30% от общего количества. Таким образом, если мощность генератора составляет 6 кВт, то в случае использования розеток с напряжением в 220 В удастся задействовать только 2 кВт.

Покупка трехфазного генератора востребована только тогда, когда в доме много трехфазных потребителей. Если большинство приборов однофазные, лучше приобрести соответствующий агрегат.

Эксплуатация

Перед запуском электрогенератора необходимо сначала провести его регулировку. В первую очередь настраивают частоту работы устройства. Сделать это можно двумя способами:

  1. поменять конструкцию агрегата, заранее предусмотрев, какое количество полюсов необходимо для работы электромагнита;
  2. обеспечить требуемую частоту вращения вала без каких-либо изменений в конструкции.

Яркий пример – тихоходные турбины. Они обеспечивают вращение ротора в 150 оборотов в минуту. Для настройки частоты используют первый способ, увеличивая количество полюсов до 40 штук.

Следующим параметром, который необходимо настроить, является ЭДС. Возникает необходимость регулировки из-за изменений характеристик поступающих нагрузок, действующих на мобильную станцию.

Несмотря на то что ЭДС индукции устройства связана с ротором и его вращениями, из-за требований безопасности нельзя разбирать конструкцию, чтобы поменять параметр.

Изменить величину ЭДС можно посредством регулировки образующегося магнитного потока. Его необходимо будет увеличить или уменьшить. За величину показателя отвечают витки обмотки, а точнее, их количество. А также повлиять на мощность магнитного потока можно посредством тока, который образует катушка.

Наладка подразумевает включение в цепь нескольких катушек. Для этого необходимо воспользоваться дополнительными реостатами или электронными схемами. Второй вариант требует настройки параметра за счет внешних стабилизаторов. Это обеспечивает надежное обслуживание.

Преимущество синхронной мобильной станции – это возможность синхронизации с другими электромашинами подобного типа. При этом во время подключения удается сопоставить скорости вращения и обеспечить нулевой фазовый сдвиг. В связи с этим мобильные электростанции востребованы в промышленной энергетике, где очень удобно их использовать в качестве резервного источника тока для повышения производственных мощностей в случае больших нагрузок.

О синхронном и асинхронном генераторе смотрите далее.

Назначение и устройство синхронных генераторов

Категория:

   Передвижные электростанции

Публикация:

   Назначение и устройство синхронных генераторов

Читать далее:



Назначение и устройство синхронных генераторов

Синхронный генератор состоит из двух основных частей: неподвижного статора (якоря) с помещенной в нем обмоткой и подвижного (вращающегося) ротора (индуктора) с обмоткой возбуждения. Назначение обмотки возбуждения состоит в том, чтобы создать в генераторе первичное магнитное поле для наведения в обмотке статора электродвижущей силы (э. д. е)… Если ротор сихронного генератора привести во вращение с некоторой скоростью V и возбудить от источника постоянного тока, то поток возбуждения будет пересекать проводники обмотки статора и в фазах обмотки будут индуктироваться переменные э. д. с. При подключении нагрузки к данной обмотке в ней возникнет вращающееся магнитное поле. Это поле статора генератора будет вращаться в направлении, вращения поля ротора и с такой же скоростью, как поле ротора, в результате чего образуется общее вращающееся магнитное поле.

Скорость вращения магнитного поля синхронного генератора зависит от числа пар полюсов. При заданной частоте чем больше число пар полюсов, тем меньше скорость вращения магнитного поля, т.е. скорость вращения магнитного поля обратно пропорциональна числу пар полюсов. Так, например, при заданной частоте /=50 гц скорость вращения магнитного поля равна 3000 об/мин при числе пар полюсов р= 1, 1500 об/мин при р = 2V 1000 об/мин при р = 3 и т. д.

Статор генератора (рис. 1, а) состоит из сердечника, набранного из тонких листов электротехнической стали. Для ограничения вихревых токов листы стали изолированы пленкой лака толщиной 0,08-0,1 мм и прочно спрессованы в виде пакета, называемого пакетом активной стали. В каждом листе стали, выштампованы фигурные вырезы, благодаря чему в пакете, собранном из таких листов, образуются пазы, в которые и укладывается обмотка. Пазы для повышения электрической прочности обмотки и предохранения ее от механических -повреждений изолированы листами электрокартона с лакотканью или миканита. Пакет активной стали укреплен в чугунной или стальной станине генератора.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Рис. 1. Устройство и схема возбуждения синхронного генератора: а — статор, б — явнополюсный ротор (без обмотки полюсов), в — неявнополюсный ротор; 1 — статор (якорь), 2 — ротор (индуктор), 3- контактные кольца, 4 — полюс, 5 — полюсная катушка индуктора, 6 — возбудитель, 7 — шунтовой регулятор, 8 — щетки

Ротор синхронного генератора конструктивно может быть выполнен явнополюсным и неявнополюсным.

Явнополюсный ротор (рис. 1, б) имеет выступающие или, как говорят, явновыраженные полюсы. Такие роторы применяют в тихоходных генераторах со скоростью вращения не более 1000 об/мин. Сердечники полюсов этих роторов набирают обычно из листов электротехнической стали толщиной 1-2 мм, которые прочно скрепляют в пакет стяжными шпильками. На валу ротора полюсы крепят болтами или при помощи Т-образного хвостовика полюса, укрепляемого в специальных пазах, профре-зерованных в стальном теле ротора.

Обмотку возбуждения наматывают изолированным медным проводом соответствующего сечения. В роторах синхронных генераторов, предназначенных для работы в электроустановках, где в качестве первичных двигателей применяются дизели, предусматривается так называемая успокоительная обмотка. Успокоительная или как еще ее называют демпферная обмотка служит для успокоения свободных колебаний, возникающих при внезапных изменениях режима работы синхронных генераторов (резкие сбросы нагрузки, падение напряжения, изменение тока возбуждения и др.), особенно в тех случаях, когда несколько генераторов работают параллельно на общую сеть.

Неявнополюсным называют ротор, имеющий вид цилиндра без выступающих полюсов. Такие роторы выполняют обычно двух- или четырехполюсными.

Явнополюсные роторы для быстроходных машин не применяют из-за сложности изготовления крепления полюсов, способных выдерживать большие центробежные усилия.

Неявнополюоный ротор (рис. 1, в) состоит из вала и стальной поковки с профрезерованными в ней пазами, в которые уложена обмотка возбуждения. В остальном неявнополюсный ротор конструктивно выполнен так же, как и явнополюсный.

Конструкция проводников роторной обмотки выбирается в зависимости от типа ротора: для обмоток явнополюсных роторов применяют прямоугольные или круглые изолированные провода, а также голые медные полосы, гнутые на ребро и изолированные полосками миканита; обмотки неявнополюсных роторов выполняют из изолированных витков плоской твердокатаной меди, укладываемых в изолированные пазы роторов.

Концы обмотки ротора (индуктора) выведены и присоединены к контактным кольцам на валу ротора. К индуктору подводится постоянный ток от какого-либо внешнего источника. В качестве источника тока возбуждения синхронных генераторов мощностью до 20 кет применяют полупроводниковые выпрямители, а для более мощных генераторов — специальные машины постоянного тока (возбудители), помещаемые обычно на общем валу с ротором генератора или механически соединяемые с генератором посредством полумуфт. Возбудитель представляет собой генератор постоянного тока, мощность которого, как правило, составляет 1-3% номинальной мощности питаемого им генератора. Номинальное напряжение возбудителей невелико и у синхронных генераторов средней мощности не превышает 150 в. Постоянный ток для возбуждения синхронных генераторов может быть получен с помощью ртутных, полупроводниковых или механических выпрямителей. Для возбуждения синхронных генераторов мощностью до 20 кет чаще всего применяют селеновые или германиевые выпрямители.

Ток возбуждения в проходит от источника до индуктора по следующему пути: источник постоянного тока — неподвижные щетки на контактных кольцах, контактные кольца ротора — обмотки полюсов индуктора. Этот путь показан схематически на рис. 1, а. Синхронный генератор обладает свойством обратимости, т.е. может работать и в качестве электродвигателя, если обмотку его статора присоединить к сети трехфазного переменного тока.

Рекламные предложения:


Читать далее: Схема включения и принцип работы синхронного генератора

Категория: — Передвижные электростанции

Главная → Справочник → Статьи → Форум


Синхронный генератор БГ

Весь каталог — генераторы

Общие технические характеристики синхронного генератора

Принцип действия любого генератора основан на явлении электромагнитной индукции, который заключается в появлении ЭДС (Вольт)на концах проводника при движении его в магнитном поле или магнитного поля относительно проводника. В описании конструкции синхронных генераторов часто используются термины: обмотка индуктора, обмотка якоря, ротор, статор.

Принято считать, что обмотка индуктора создает постоянное магнитное поле при протекании тока в её катушках. В обмотке якоря наводится ЭДС (Вольт)при движении полюсов индуктора. Ротор и статор это подвижная и не подвижная части машины соответственно. Конструкция генератора БГ такова, что магнитное поле создается обмоткой индуктора, расположенной на роторе при протекании электрического тока в ней, а ЭДС (напряжение)появляется в обмотке якоря, расположенной на статоре, при вращении ротора, см. Рис 1. Таким образом, генератор БГ будет преобразовывать механическую энергию первичного двигателя (дизельный, бензиновый, или иной)в электрическую энергию, при условии соединения валов двигателя и генератора. Устройство же обмотки якоря таково, что она может формировать трехфазное или однофазное напряжение генератора (исходя из её конструкции и назначения генератора).

Частота электрического тока определяется величиной скорости вращения ротора и количеством полюсов обмотки индуктора. Так, у 4-х полюсной машины при скорости вращения ротора 1500 об/мин эта частота всегда равна 50-ти Герцам (Гц). Соответственно, для получения частоты 60 Гц скорость вращения этой машины должна быть 1800 об/мин.
Кроме описанной выше конструкции синхронного генератора, имеется так называемое «обращенное» исполнение см. Рис. 2. В «обращенном» исполнении обмотка индуктора размешена на неподвижной части, а на подвижной части размещена обмотка якоря. Такое исполнение имеет возбудитель генераторов БГ. Обе конструкции равнозначны по приведенным параметрам и принципу действия.

Устройство генераторов синхронных серии БГ

Исторически сложилось так, что наибольшее распространение получили генераторы в конструктивном исполнении по Рис. 1 — с неподвижной обмоткой якоря. В этом случае передача постоянного электрического тока во вращающуюся обмотку индуктора, выполняется с помощью скользящих контактов: контактные кольца - меднографитовые «щётки».

Способ передачи электрического тока во вращающуюся обмотку индуктора в синхронных генераторах без использования скользящих контактов считается в мировой практике наиболее надежным, а при эксплуатации экономически более выгодным. Генераторы, в которых применяется такой способ, стали называть -«бес щеточные синхронные генераторы» или «синхронные генераторы с бесконтактным возбуждением». В генераторах серии БГ применяется бесконтактное возбуждение.

Устройство генератора БГ

Генератор состоит из собственно генератора и системы автоматического регулирования напряжения (АРН). Собственно генератор состоит из синхронного генератора и синхронного возбудителя обращенного исполнения. Исполнение генераторов фланцевое, защищенное с самовентиляцией, горизонтальное. По способу монтажа исполнение возможно в двух вариантах:
— двух опорное — на двух подшипниках с одним свободным концом вала,
— одноопорное — с одним подшипниковым узлом и диском для соединения с валом приводного двигателя.

Направление вращения генератора правое или левое, если смотреть со стороны привода. Указывается стрелкой. Станина стальная сварная. Генератор выполнен на подшипниках качения. Смазка подшипников консистентная. Подшипниковые щиты выполнены стальными сварными. Сердечник якоря набран из изолированных листов электротехнической стали, запрессован в станину и закреплен от поворота и осевого смещения. Обмотка якоря генератора имеет два варианта исполнения:
— на генераторах до 100 кВт включительно всыпная двухслойная,
— на генераторах свыше 100 кВт выполнена из жестких катушек.

Обмотка соединена в звезду и имеет четыре вывода: три фазных и один нулевой, которые подведены к контактным болтам доски зажимов трансформатора силового. Подвод внешних силовых кабелей предусмотрен через штуцеры. Ротор генератора явнополюсный, состоит из полюсного сердечника индуктора с катушками обмотки возбуждения и демпферной обмотки. Сердечник индуктора шихтованный, набран из цельноштампованных четырехполюсных листов электротехнической стали. Катушки обмотки возбуждения индуктора выполнены из изолированного провода, наматываемого непосредственно на сердечник. Выводные концы обмотки индуктора присоединены к контактным болтам вращающегося выпрямителя. Демпферная обмотка выполнена из круглых стержней, установленных в пазы полюсных башмаков. Концы стержней каждого полюса припаяны тугоплавким припоем к медным листам. Вентилятор центробежный, выполненный литым из алюминиевого сплава для генераторов до 100 кВт включительно, или стальным клепаным для генераторов свыше 100 кВт. Вентиляция аксиально-вытяжная, выполняется центробежным вентилятором. Забор воздуха производится через окна в колпаке со стороны возбудителя. Затем поток воздуха разделяется на две части: одна часть потока охлаждает лобовые части обмотки и сердечник статора, другая, проходя между полюсами ротора, — обмотку возбуждения генератора. Выбрасывается воздух вентилятором через окна со стороны привода.

Возбудитель генератора

Синхронный возбудитель состоит из индуктора, якоря и вращающегося выпрямителя. Индуктор возбудителя состоит из сердечника, выполненного из листов электротехнической стали, и обмотки возбуждения. Индуктор запрессован в станину генератора — для генераторов до 100 кВт, включительно, и в подшипниковый щит — для генераторов свыше 100 кВт. Для обеспечения самовозбуждения генератора в пазах полюсов сердечника индуктора установлены постоянные магниты. Якорь возбудителя выполнен из сердечника, набранного из листов электротехнической стали. Для генераторов свыше 100 кВт сердечник залит в остов из сплава алюминия. Обмотка якоря всыпная двухслойная, уложена в пазы сердечника. Выводы обмотки соединены в звезду и подключены к зажимным болтам вращающегося выпрямителя. Якорь установлен на валу генератора. Вращающийся выпрямитель состоит из изоляционного кольца, на котором смонтирован выпрямительный мост и закреплен на балансировочном кольце для генераторов до 100 кВт и в остове якоря для генераторов свыше 100 кВт.

Устройство системы автоматического регулирования напряжения (АРН)

Система АРН конструктивно выполнена в виде блока питания, расположенного на площадке, сверху станины генератора. АРН состоит из трансформатора силового, корректора напряжения, усилителя, трансформатора питания корректора, трансформатора параллельной работы, выпрямителя питания корректора, блока отсечки и резисторов. Сверху система АРН закрыта колпаком.

Все генераторы имеют современную бесщеточная систему возбуждения, автоматическое регулирование напряжения. В зависимости от желания заказчика, генераторы комплектуются встроенным или выносным блоком управления, коммутационной аппаратурой, соединительной муфтой и переходным фланцем для сопряжения с двигателем заказчика. Генераторы изготавливаются в различном климатическом исполнении, в т.ч. тропики и север. Различные монтажные формы исполнения позволяют разместить генератор наиболее удобно для заказчика. Общее количество модификаций по формам исполнения, категориям размещения, частоте тока и напряжению на каждую машину достигает в среднем 35. Кроме того, по желанию покупателя, предприятие проводит изменение конструкции генераторов по ТЗ заказчика.

Условные обозначения генератора БГ

БГ 315-4у2, БГ 16-2у3
БГ- бесщеточный генератор;
315 – мощность генератора;
4 – количество полюсов;
У – климатическое исполнение;
2 – категория размещения.

Генераторы синхронные бесконтактные БГ-315, БГ-200, БГ-160, БГ-120, БГ-100, БГ-75, БГ-60, БГ-30, БГ-16, БГ-8

Предназначены для работы в составе стационарных, передвижных, а также судовых электростанций на судах морского (речного) флота в качестве источника трехфазного тока частоты 50 Гц (60 Гц по желанию заказчика). Режим работы продолжительный, характер работы: одиночный, параллельно с промышленной сетью или с другими генераторами. Степень защиты JP 22.Форма исполнения по способу монтажа IM1001,IM2101, M2403, M2503, M2401, M2501.

В режиме холостого хода допускается прямой пуск асинхронного двигателя мощностью 70% номинальной мощности генератора.

Габаритные и присоединительные размеры генераторов синхронных серии БГ

Тип

L10

L30

L31

B10

H

h44

D24

l1

d1

b1

h5

БГ-8-2

330

610

135

230

160

452

280

50

28

8

31

БГ-16-2

228

640

133

318

200

498

425

66

55

16

59

БГ-16-4

228

640

133

318

200

498

425

66

55

16

59

БГ-30-4

296

740

170

318

200

470

425

70

55

16

59

БГ-60-4

311

835

227

356

225

545

520

70

65

18

69

БГ-75-4

265

930

188

450

270

766

550

70

61

18

37,3

БГ-100-4

406

975

220

406

250

605

545

70

63,2

18

37,3

БГ-200-4

560

1250

225

580

280

660

670

102

90

28

52

БГ-315-4

680

1400

395

630

315

785

650

120

98

25

59

Основные технические характеристики бесконтактных генераторов БГ

Технические характеристики

Тип генератора

БГ-315-4

БГ-200-4

БГ-160-4

БГ-120-4

БГ-100-4

БГ-75-4

БГ-60-4

БГ-30-4

БГ-16-4

БГ-16-2

БГ-8-2

Номинальная мощность, кВт

315

200

160

120

100

75

60

30

16

16

8

Номинальный ток, А

570

360

289

216

181

135

109

54,2

28,9

28,9

14,4

КПД, %

93

92

91,6

91

91

91

90,5

88,5

85

85

80,5

Номинальное напряжение, В

400 В ( по желанию заказчика 230 В )

Коэффициент мощности

0,8

Частота вращения об/мин

1500

3000

Режим работы

продолжительный

Система возбуждения

бесщеточная

Уставка напряжения  в % от Vном

+5/-10

Установившееся отклонение V при изменении нагрузки от 0 до 100%

+1/-1

Отклонение V в процессе нагрева до установившейся температуры от U номинального, в %

+0,5/-0,5

Переходное отклонение напряжения при набросе-сбросе нагрузки

50% номинальной

+_10%

100% номинальной

не более 20%

При этом  время восстановления V до вхождения в зону точности поддержания напряжения

0,3 с. при  набросе 0,3 с. при  сбросе

Коэффициент небаланса линейных напряжений при холостом ходе, в %

не более 1

Класс собственной вибрации

4,5

Допустимый уровень шума по ГОСТ 16372-93, класс

1

Коэффициент искажения синусоидальной кривой линейного V, в %

не более 5

не более 3,5

Габаритные размеры: — длина,  мм

1400

1250

1180

1030

975

930

835

740

640

620

610

— ширина, мм

740

670

860

500

545

550

520

425

380

390

280

— высота, мм

910

820

870

766

670

766

650

576

590

590

452

Масса, кг

1355

900

810

545

500

465

350

250

185

175

95

Купить синхронный генератор БГ у нас — это просто!

 


Каталог — генераторы

Индукционный генератор

против синхронного генератора

Добро пожаловать в блог Linquip. Сегодня и в этой статье мы проводим сравнение индукционного генератора и синхронного генератора. Как вы, возможно, знаете, машины переменного тока можно разделить на индукционные машины и синхронные машины. И, следовательно, генераторы переменного тока как синхронные генераторы, которые обычно называют генераторами переменного тока и индукционными генераторами или как их называют асинхронными генераторами.

В этой статье мы обсудим каждый из этих генераторов отдельно и сравним их характеристики, чтобы прояснить, чем они отличаются.Итак, как обычно и во-первых, нам нужно определение каждого из этих генераторов. После того, как мы проясним, что они из себя представляют, нам нужно перейти к следующему разделу, чтобы показать, как они работают. В двух последних разделах мы рассмотрим различия и подробно остановимся на том, чем они отличаются экономически.

Наша команда собрала всю необходимую информацию по этой теме, чтобы избавить вас от необходимости читать разнообразный контент на других веб-сайтах. Оставайтесь с нами до конца, чтобы найти ответ на свой вопрос по этой теме.Принципы работы и конструкция синхронных и асинхронных машин существенно различаются. А пока давайте обсудим различия между синхронным генератором и индукционным генератором.

Что такое синхронный генератор?

Синхронный генератор — это генератор переменного тока с той же скоростью ротора, что и вращающееся магнитное поле статора. По конструкции его можно разделить на два типа: вращающийся якорь и вращающееся магнитное поле.Синхронные генераторы — одни из наиболее часто используемых генераторов переменного тока. В современной энергетике он широко используется в гидроэнергетике, тепловой энергетике, атомной энергетике и дизельной энергетике.

Что такое индукционный генератор?

Индукционный генератор — это генератор переменного тока, в котором используется вращающееся магнитное поле с воздушным зазором между статором и ротором для взаимодействия с наведенным током в обмотке ротора. Их обычно называют асинхронными генераторами. Скорость немного выше синхронной скорости.Выходная мощность увеличивается или уменьшается со скоростью скольжения. Он может возбуждаться от электросети или самовозбуждаться с помощью силового конденсатора.

Как работает индукционный генератор?

В предыдущем разделе мы дали вам два простых определения того, что такое индукционный и синхронный генераторы. Далее мы покажем вам, как эти два генератора работают по-разному.

Индукционный генератор вырабатывает электроэнергию, когда его ротор вращается быстрее, чем синхронная скорость.Для типичного четырехполюсного двигателя, у которого есть две пары полюсов на статоре, работающем в электрической сети 60 Гц, синхронная скорость составляет 1800 оборотов в минуту. Тот же четырехполюсный двигатель, работающий в сети 50 Гц, будет иметь синхронную скорость 1500 оборотов в минуту. Двигатель обычно вращается немного медленнее, чем синхронная скорость; Как вы знаете, разница между синхронной и рабочей скоростью называется скольжением и обычно выражается в процентах от синхронной скорости. Например, двигатель, работающий со скоростью 1450 оборотов в минуту и ​​имеющий синхронную скорость 1500 об / мин, работает со скольжением +3.3%.

При нормальной работе двигателя поток статора вращается быстрее, чем вращение ротора. Это заставляет поток статора индуцировать токи ротора, которые создают магнитный поток ротора с магнитной полярностью, противоположной статору. Таким образом, ротор увлекается за потоком статора, а токи в роторе индуцируются с частотой скольжения.

При работе генератора первичный двигатель, такой как турбина или любой двигатель, приводит в движение ротор выше синхронной скорости (отрицательное скольжение).Поток статора по-прежнему вызывает токи в роторе, но поскольку поток противоположного ротора теперь разрезает катушки статора, в катушках статора вырабатывается активный ток, и теперь двигатель работает как генератор, отправляя мощность обратно в электрическую сеть.

Как работает синхронный генератор?

Принцип работы синхронного генератора такой же, как у генератора постоянного тока. Он использует закон электромагнитной индукции Фарадея. Этот закон гласит, что когда поток тока индуцируется внутри проводника в магнитном поле, тогда будет относительное движение между проводником, а также магнитное поле.В синхронном генераторе магнитное поле неподвижно, и проводники будут вращаться. Однако в практической конструкции проводники якоря неподвижны, и полевые магниты будут вращаться между ними.

Ротор синхронного генератора может быть механически зафиксирован по направлению к валу, чтобы вращаться с синхронной скоростью под действием некоторой механической силы, которая приводит к сокращению магнитного потока в неподвижных проводниках якоря статора. Из-за этого результата прямой резки магнитным потоком в проводниках якоря будут возникать наведенная ЭДС и протекание тока.Для каждой обмотки будет протекать ток в первом полупериоде, а затем во втором полупериоде с определенной временной задержкой 120 °.

Три основных различия между индукционным генератором и синхронным генератором

Теперь, когда вы знаете, как работают индукционные и синхронные генераторы, давайте более подробно остановимся на различиях между этими двумя типами генераторов. Далее вы узнаете больше о трех наиболее важных различиях между этими двумя генераторами.

1. В синхронном генераторе форма генерируемого напряжения синхронизирована и напрямую соответствует скорости вращения ротора. Частота на выходе может быть задана как f = N * P / 120 Гц. где N — частота вращения ротора в об / мин, а P — количество полюсов.

В случае индукционных генераторов частота выходного напряжения регулируется энергосистемой, к которой подключен индукционный генератор. Если индукционный генератор питает автономную нагрузку, выходная частота будет немного ниже (на 2 или 3%), чем рассчитывается по формуле f = N * P / 120.

2. В генераторе переменного тока или синхронном генераторе требуется отдельная система возбуждения постоянного тока, в то время как индукционный генератор принимает реактивную мощность от системы питания для возбуждения поля. Если индукционный генератор предназначен для питания автономной нагрузки, необходимо подключить конденсаторную батарею для обеспечения реактивной мощности.

3. Конструкция индукционного генератора менее сложна, так как не требует установки щеток и контактных колец. Щетки необходимы в синхронном генераторе для подачи постоянного напряжения на ротор для возбуждения.

Экономическое сравнение индукционного генератора и синхронного генератора

На этом мы подошли к последней части статьи. Здесь мы рассмотрим различия между двумя генераторами с точки зрения экономической эффективности.

  • Электростанция, оснащенная асинхронными генераторами, имеет низкие инвестиционные затраты из-за отсутствия системы возбуждения постоянного тока и синхронных устройств. Кроме того, поскольку нет коллекторного кольца, щетки и обмотки возбуждения ротора, затраты на техническое обслуживание и эксплуатацию невысоки.
  • Ротор асинхронного генератора представляет собой обмотку ротора, аналогичную скрытому полюсу и несинхронному генератору. Следовательно, общий КПД выше, чем у синхронного генератора той же мощности и той же скорости. При том же источнике воды асинхронный генератор может генерировать больше энергии.
  • Указанные выше экономические преимущества асинхронных генераторов будут частично нивелированы требуемым возбуждением или дополнительной синхронной емкостью или дополнительными конденсаторами асинхронного генератора.
  • Величина возбуждения, необходимого для асинхронного генератора, обратно пропорциональна номинальной скорости двигателя. Чем выше скорость, тем меньше возбуждение от целевого значения.
  • Площадь электростанции с асинхронным генератором меньше, чем у электростанции с синхронным генератором.

Заключение

В этой статье мы постарались предоставить всю необходимую информацию о различиях индукционных генераторов и генераторов.синхронные генераторы. мы привели основное определение того, что такое индукционные и синхронные генераторы, а затем перешли к принципам работы каждого из этих генераторов. В следующих разделах мы провели некоторые сравнения этих двух генераторов, чтобы показать, чем они отличаются. наконец, мы изучили различия между двумя генераторами с точки зрения экономической эффективности.

Если у вас есть опыт использования любого из этих двух генераторов и вы знаете о них больше, мы будем очень рады услышать ваше мнение в комментариях на нашем сайте Linquip.Более того, если у вас есть какие-либо вопросы по этой теме, вы можете зарегистрироваться на нашем сайте и ждать, пока наши специалисты ответят на ваши вопросы. Надеюсь, вам понравилась эта статья.

Синхронный генератор

— обзор

9.3.1 Синхронные генераторы

Синхронные генераторы особенно используются в прямых приводах (т. Е. Без механического умножителя). Синхронные генераторы очень выгодны, когда они имеют большое количество полюсов, однако в этом случае частота становится несовместимой с частотой сети, поэтому требуется инвертор.Следовательно, все машины с прямым приводом имеют регулируемую скорость. На рис. 9.20 показана базовая структура WECS на основе синхронного генератора с постоянными магнитами (PMSG).

Рисунок 9.20. Синхронный генератор (с фазным ротором) и преобразователь частоты.

Синхронные генераторы с прямым приводом имеют индуктор (ротор) и требуют щеточных колец для подачи постоянного тока. PMSG становятся все более и более популярными для приложений с регулируемой скоростью и, как ожидается, будут приобретать все большее значение в будущем.

Аэродинамическая ось ротора ветряной турбины и генератора могут быть соединены напрямую (т. Е. Без редуктора). В этом случае генератор представляет собой многополюсный синхронный генератор, рассчитанный на малую скорость. В качестве альтернативы они могут быть соединены через коробку передач, что позволяет использовать генератор с большим числом полюсов. Для работы с переменной скоростью синхронный генератор подключается к сети через два преобразователя мощности для регулировки частоты, которая полностью разделяет скорость генератора и частоту сети.Следовательно, частота генератора будет изменяться в зависимости от скорости ветра, тогда как частота сети останется постоянной.

Система силового преобразователя состоит из двух преобразователей, со стороны сети и со стороны генератора, соединенных между собой цепью постоянного тока.

Основным недостатком этого метода является размер двунаправленного преобразователя, который должен соответствовать мощности генератора переменного тока. Кроме того, необходимо устранить искажения, вызванные гармониками из-за двунаправленного преобразователя, с помощью системы фильтров.Другой недостаток состоит в том, что многополюсная машина требует большого количества полюсов, что увеличивает размер машины по сравнению с генераторами с трансмиссионной муфтой.

Управление активной и реактивной мощностью для PMSG было изучено в работах. [22–28]. В исх. В [22] автор предложил метод управления ветроэнергетической системой, которая подключена к ГЭС в условиях неисправности сети. Авторы предложили использовать конденсатор на стороне постоянного тока для кратковременного накопления энергии для компенсации колебаний крутящего момента и скорости, а также для обеспечения стабильной работы ветряной турбины при неисправностях сети.Автор в работе Ref. [23] предложили стратегию управления током, чтобы ограничить сетевой ток, подаваемый на инвертор, и снизить выходную мощность машины во время сбоев в сети.

Стратегия инверторного управления ветроэнергетической системой на основе PMSG при несимметричном трехфазном напряжении была изучена в работе. [24]. Ток короткого замыкания обратной последовательности раскладывается и добавляется к току, рассчитанному контуром фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ). Этот метод управления обеспечивает трехфазный синусоидальный сбалансированный ток на стороне сети, однако управление напряжением промежуточного контура не рассматривается.Модель, предложенная в [5]. [25–27] не учитывает обмен энергией с индукторами. Таким образом, для случая сильно разбалансированной системы или для системы с высоким значением индуктивности этот метод неэффективен. В исх. В [28] автор предложил стратегию управления с двумя режимами настройки для раздельного управления током короткого замыкания прямой и обратной последовательности. В первом режиме достигаются сбалансированные токи на стороне сети, а во втором режиме уменьшаются пульсации напряжения промежуточного контура при несимметричных условиях сети.

Используя преобразование Парка, фактическое напряжение и ток статора преобразуются в их эквиваленты d – q , как показано на рис.9.21.

Рисунок 9.21. Парковая модель синхронной машины.

Величины статора выражены в системе отсчета Парка, связанной с ротором:

(9.12) {vsd = Rsisd + dφsddt − ωgφsqvsq = Rsisq + dφsqdt − ωgφsd

Аналогично, потоки статора равны:

(

) { φsd = Ldisd + φfφsq = Lqisq

L d и L q — составляющие индуктивности на прямой и квадратурной оси. Предполагается, что у машины гладкие полюса, поэтому L d = L q , а φ f представляет собой взаимный поток.

Подставляя уравнение. (9.12) в уравнение. (9.13) дает:

(9.14) {vsd = Rsisd + Lddisddt − ωgLqisqvsq = Rsisq + Lqdisqdt + ωg (Ldisd + φsd)

Произведенный электромагнитный момент равен:

(9.15) Tem = 3 Lq ( ) isdisq + φfisq)

Окончательные формы уравнений PMSG в системе отсчета d q следующие:

(9.16) {disddt = −RsLdisd + LqLdωgisq + 1Ldvsddisqdω1 −sql = 32P ((Ld − Lq) isdisq + φfisq) Tem − Tm − fΩg = JdΩgdt

Генератор или синхронный генератор, детали, возбуждение, преимущества и различия

(Последнее обновление: 11 сентября 2021 г.)

Генератор:

Генераторы — это рабочая лошадка в электроэнергетике.Электропитание переменного тока будет генерироваться с заданной частотой. Его также называют синхронным генератором . Генератор Генератор представляет собой электрический генератор , который преобразует механическую энергию, которая обеспечивается с помощью первичного двигателя , в электрическую энергию в виде переменного тока . Электроэнергия вырабатывается в генераторах Генераторы с использованием закона электромагнитной индукции Фарадея. Есть два типа для производства электроэнергии в генераторах переменного тока вращающееся магнитное поле типа 1 со стационарным якорем, тип 2 — вращающийся якорь со стационарным магнитным полем.

Почему он называется синхронным генератором?

Производимая электрическая частота — это , зафиксированная в или , синхронизированная с механической скоростью вращения поля генератора.

Якорь будет в статоре, а поле будет в роторе. Ротор будет электромагнитом и будет приводиться в движение первичным двигателем с некоторой скоростью ω м / N м . Когда он будет вращаться, мы получим немного электроэнергии.Это электричество будет иметь частоту, связанную f e с N m очень тесно связаны друг с другом.

f = (PN м ) / 120

В синхронном генераторе N м — синхронная скорость. В синхронном генераторе ротор будет вращаться только с одной скоростью, в отличие от асинхронных двигателей. «F» — частота на выходе генератора. Это утверждение означает, что, например, если мы производим частоту 50 Гц или 60 Гц, генератор будет вращаться с определенной скоростью, которая зависит от количества полюсов.Например, если у нас есть источник питания 50 Гц, а машина имеет 2 полюса. Итак, как известно,

f = (PN м ) / 120

50 = (2N м ) / 120

Н м = 3000 об / мин

Это означает, что для того, чтобы двухполюсная машина вырабатывала 50 Гц, она должна вращать поле генератора со скоростью 3000 об / мин, любая другая скорость не даст нам 50 Гц.
Теперь, например, если мы увеличим количество полюсов до 4, то получим частоту 50 Гц.

f = (PN м ) / 120

Переставляя уравнение, получаем:

N м = (120 футов) / P

N м = (120 × 50) / 4

Н м = 1500 об / мин

Это означает, что если мы увеличим количество полюсов, синхронная скорость уменьшится.
Напряжение, генерируемое внутренним напряжением генератора переменного тока:
ЭДС, генерируемая в любой машине переменного тока, определяется уравнением:

E A = √2 π ∅N c f

E A = k ∅ω

В большинстве генераторов переменного тока используется вращающееся магнитное поле со стационарным якорем. Электроэнергия вырабатывается в генераторах переменного тока за счет электромагнитной индукции для выработки электричества в катушке, либо катушка должна вращаться относительно магнитного поля, либо магнитное поле должно вращаться относительно катушки

Основными частями генератора являются ротор, подшипник статора, контактное кольцо.

Ротор:

Ротор создает вращающееся магнитное поле с помощью неподвижных катушек якоря, а вращающийся магнитный поток, связанный с ротором, индуцирует электричество в катушках якоря. Этот вид ротора известен как явный полюс.

В случае генератора Генератор магнитное поле вращается относительно катушек. Катушки ротора и якоря являются двумя основными частями генератора переменного тока . Ротор создает вращающийся магнитный поток.Катушки якоря неподвижны, и вращающийся магнитный поток, связанный с ротором, индуцирует электричество в катушках якоря.

Система возбуждения:

Процесс усиления и создания магнитного поля генератора генератора путем подачи необходимого постоянного тока на обмотку возбуждения генератора генератора . Ротор с четырьмя полюсами обмотки ротора возбуждается источником постоянного тока от отдельного источника постоянного тока, называемого возбудителем.

Функция возбуждения:
  1. Подача постоянного тока на обмотку возбуждения для создания магнитного поля
  2. Управление реактивной мощностью и напряжением
  3. Система возбуждения выполняет защитную функцию

Типы системы возбуждения:
  1. Система возбуждения постоянного тока
  2. Система возбуждения переменного тока
  3. Статическая система возбуждения

Система возбуждения постоянного тока:

Два небольших генератора постоянного тока используются в качестве возбудителей.Это самый старый из всех из-за различных проблем. Сейчас это обычно не используется для больших Генераторов s.

Система возбуждения переменного тока:

Состоит из генератора переменного тока и тиристоров. Выпрямительный мост напрямую подключен к валу генератора переменного тока или приводится в действие отдельным двигателем. Далее он делится на два типа:

  • Бесщеточная система возбуждения
  • Главный возбудитель самовозбуждающийся
Бесщеточная система возбуждения:
  • Удаление щетки и контактных колец
  • Простота обслуживания
  • Быстрое время отклика

Система статического возбуждения:

В этой системе возбуждения нет вращающейся части.Он небольшой по размеру.

Работа генераторов:

Первичный двигатель вращает ротор. Это заставляет поток ротора также вращаться вместе с ним с той же скоростью. Такой вращающийся магнитный поток теперь пересекает катушки якоря, которые установлены вокруг ротора, что создает переменную электромагнитную силу на обмотке. Поскольку для полярного ротора имеется две пары полюсов NS, при повороте ротора на половину оборота наведенная ЭДС занимает один полный цикл.Итак, ясно, что частота наведенной ЭДС прямо пропорциональна количеству полюсов скорости ротора. Несложно установить, что частота наведенной ЭДС, частота вращения ротора и количество полюсов связаны следующей зависимостью:

f = (PN м ) / 120

Из этого соотношения ясно, что частота производимого электричества синхронизируется с механической скоростью вращения для производства трехфазного переменного тока. Еще две такие обмотки якоря размещены при разности фаз 120 градусов в обмотке статора.

Обычно один конец этих трех катушек соединен звездой, а трехфазное электричество отводится с других концов, нейтральный кабель может быть отведен от конца, соединенного звездой. Из уравнения ясно, что для выработки электричества 60 Гц четырехполюсный ротор должен работать со следующей скоростью 1000 и 800 об / мин. Центробежная сила на полюсах ротора будет создаваться при таких огромных оборотах. Столь явные полярные роторы обычно имеют от 10 до 40 полюсов, что требует более низких оборотов. Выступающие и полярные роторы используются, когда первичный двигатель вращается с относительно низкой скоростью от 120 до 400 об / мин.Сердечники полюса используются для эффективной передачи магнитного потока, и они сделаны из довольно толстой стальной пластины. Такая изолированная пластина снижает потери энергии из-за образования вихревых токов. Постоянный ток подается на ротор через пару контактных колец. Это причина, по которой вращающееся магнитное поле приближается к используемому в генераторе генератора .

Контактные кольца должны соответствовать методу вращающейся катушки с якорем для выработки электричества, но с контактными кольцами передача такого высокого напряжения непрактична.Контактные кольца используются для передачи низкого постоянного тока для возбуждения. Небольшой генератор постоянного тока будет использоваться для обеспечения этого постоянного тока, который установлен на том же первичном двигателе. В таком генераторе переменного тока называются самовозбуждающимися, где напряжение изменяется с изменением нагрузки генератора. Желательно поддерживать напряжение на клеммах в заданном пределе. Автоматический регулятор напряжения помогает в достижении этого регулирования напряжения, которое может быть легко достигнуто путем управления током возбуждения. Если напряжение на клеммах ниже желаемого предельного значения, регулятор увеличивает ток возбуждения.Это приведет к увеличению напряжения на клеммах, если напряжение на клеммах ниже указанного предела, будет выполнено обратное.

Преимущества генераторов переменного тока:

В первую очередь необходимо иметь в виду, что якорь находится снаружи, а полюса — внутри. Полевые полюса находятся на роторе, а ротор движется с помощью первичного двигателя, то есть движутся полюса поля, за счет чего движется продукция. Обмотка якоря, находящаяся на статоре, будет вырабатывать в нем ЭДС.Имея это в виду, мы можем понять следующие моменты:

  • Изоляция, поскольку вывод, который мы получаем от обмотки якоря, легко изолировать
  • Не беспокоить и не беспокоить
  • Поскольку мы получаем выход извне, нам не нужны контактные кольца и щетки, потому что есть вероятность искрения
  • Поскольку мы используем систему возбуждения, которая обеспечивает выход постоянного тока на обмотку возбуждения, для которой нам потребуется только два контактных кольца
  • Размер станка уменьшен, так как обмотка якоря больше по размеру и тяжелее обмотки возбуждения.Так что, если мы поместим его внутрь, размер машины будет увеличиваться.
  • Высокая скорость вращения
  • Легкое охлаждение

Разница между генератором и генератором:

Есть разница между генератором и генератором Генератор , но многие люди говорят, что обе эти вещи похожи, и они оба делают одно и то же. Итак, генератор и генератор переменного тока — это одно и то же, это вообще неверно, потому что вы знаете, что обе эти машины используются для преобразования механической энергии в электрическую, и обе потребляют одинаковое количество или одинаковую мощность, которая является механической мощностью и их основной работой. производить электричество, но в чем разница? Разница в их конструкции.Есть определенные отличия:

И генератор переменного тока s, и генераторы используются для выработки электроэнергии. Генератор s также известен как синхронный генератор. Оба выполняют одну и ту же функцию, но они совершенно разные во всех аспектах. Генератор Генератор используется для производства трехфазной энергии из механической энергии. Первое отличие в основном для генератора заключается в том, что под генератором мы подразумеваем машину, которая генерирует постоянный ток, например, генератор постоянного тока, это также может быть генератор переменного тока, который мы назвали индукционным генератором, или генератор переменного тока, который в основном представляет собой асинхронный двигатель, который работает при определенных условиях. .Там, где он вырабатывает электричество, а генератор переменного тока предназначен только для генерации переменного тока, постоянного тока нет. Вы можете понять это по тому факту, что он называется Генератор , поэтому Генератор означает переменный генератор.

Генератор:
  1. В генераторе Генератор энергия, которую мы получаем от первичного двигателя, должна быть преобразована в электрическую мощность переменного тока с определенным напряжением и частотой. В генераторе Генератор индуцирует только переменный ток, постоянного тока нет.
  2. В генераторе Генератор электричество вырабатывается, когда магниты вращаются в статоре или обмотке, что означает, что он имеет вращающееся поле.
  3. Генератор не может заряжать разряженную батарею, и если зарядить ее, то существует вероятность сгорания.
  4. Генератор получает питание от статора
  5. Якорь в генераторе неподвижен во вращающемся магнитном поле
  6. В генераторе у нас есть широкий диапазон оборотов
  7. Генератор считается более эффективным, чем генератор, потому что он сохраняет свою энергию за счет использования единственной необходимой энергии, а оставшаяся энергия сохраняется.
  8. Мощность генератора . максимальна, чем у генератора. Выходная ЭДС генератора генератора является переменной
  9. Трехфазный Генератор в основном используется, потому что он имеет несколько преимуществ в распределении, производстве и передаче. он также используется в современных автомобилях.

Генератор:
  1. Генератор преобразует механическую энергию в электрическую, и эта электрическая энергия может быть переменного или постоянного тока.Генератор может индуцировать как переменный, так и постоянный ток.
  2. В генераторах якорь или обмотка проволоки вращаются внутри фиксированного магнитного поля для выработки электричества.
  3. Генератор можно использовать для зарядки разряженного аккумулятора
  4. Генератор получает питание от ротора
  5. Якорь генератора вращается в фиксированном магнитном поле
  6. В генераторе мы имеем узкий диапазон оборотов
  7. Генератор использует всю производимую энергию
  8. ЭДС на выходе генератора постоянная
  9. Генератор переменного тока
  10. используется для питания всего, что требует питания переменного тока, например, света, вентиляторов, больших двигателей и т. Д.в то время как генератор постоянного тока используется для тестирования в лабораториях. Он также используется в качестве источника питания двигателей постоянного тока. Он также используется для общего освещения и для зарядки аккумулятора.

Нравится:

Нравится Загрузка …

Синхронный генератор | BMET Wiki

Синхронный двигатель или генератор переменного тока

Синхронный генератор или обычно называемый генератором переменного тока — это электромеханическое устройство, которое преобразует механическую энергию в электрическую энергию переменного тока.В большинстве генераторов переменного тока используется вращающееся магнитное поле, но иногда используются линейные генераторы. В принципе, любой электрический генератор переменного тока можно назвать генератором переменного тока, но обычно это слово относится к небольшим вращающимся машинам, приводимым в действие автомобильными и другими двигателями внутреннего сгорания. В Великобритании большие генераторы переменного тока на электростанциях, приводимые в действие паровыми турбинами, называются турбогенераторами.

Принцип действия

Генераторы переменного тока вырабатывают электричество по тому же принципу, что и генераторы постоянного тока, а именно, когда магнитное поле вокруг проводника изменяется, в проводнике индуцируется ток.Обычно вращающийся магнит, называемый ротором, вращается внутри стационарного набора проводников, намотанных катушками на железном сердечнике, называемом статором. Поле пересекает проводники, генерируя электрический ток, поскольку механическое воздействие заставляет ротор вращаться.

Вращающееся магнитное поле индуцирует переменное напряжение в обмотках статора. Часто имеется три набора обмоток статора, физически смещенных так, что вращающееся магнитное поле создает три фазных тока, смещенных на одну треть периода относительно друг друга.

Магнитное поле ротора может создаваться индукцией (в «бесщеточном» генераторе переменного тока), постоянными магнитами (в очень маленьких машинах) или обмоткой ротора, запитанной постоянным током через контактные кольца и щетки. Магнитное поле ротора может быть даже обеспечено стационарной обмоткой возбуждения с подвижными полюсами в роторе. В автомобильных генераторах переменного тока всегда используется обмотка ротора, которая позволяет управлять напряжением, генерируемым генератором переменного тока, путем изменения тока в обмотке возбуждения ротора. Машины с постоянными магнитами избегают потерь из-за тока намагничивания в роторе, но имеют ограниченные размеры из-за стоимости материала магнита.Поскольку поле постоянного магнита постоянно, напряжение на клеммах напрямую зависит от скорости генератора. Бесщеточные генераторы переменного тока обычно являются более крупными машинами, чем те, которые используются в автомобилях. Большие генераторы переменного тока на электростанциях, приводимые в действие паровой турбиной, называются турбогенераторами. Это абсолютно справедливо для больших объемов использования.

Синхронные скорости

Выходная частота генератора зависит от количества полюсов и скорости вращения. Скорость, соответствующая определенной частоте, называется синхронной скоростью для этой частоты.В этой таблице приведены несколько примеров:

поляки об / мин при 50 Гц об / мин при 60 Гц
2 3000 3600
4 1500 1800
6 1000 1200
8 750 900
10 600 720
12 500 600
14 428.6 514,3
16 375 450
18 333,3 400
20 300 360

В общем, один цикл переменного тока создается каждый раз, когда пара полюсов поля проходит через точку на неподвижной обмотке. Соотношение между скоростью и частотой:, где — частота в Гц (циклы в секунду).число полюсов (2,4,6 …) и скорость вращения в оборотах в минуту (об / мин). Очень старые описания систем переменного тока иногда дают частоту в единицах чередования в минуту, считая каждый полупериод как одно чередование чередование ; Таким образом, 12 000 полуколебаний в минуту соответствуют 100 Гц.

Формулы и уравнения для синхронного генератора и генератора переменного тока

Формулы и уравнения для синхронного генератора

Следующие формулы и уравнения для синхронного генератора и генератора переменного тока могут использоваться для проектирования, упрощения и анализа основных схем генераторов переменного тока для определения генерируемого напряжения и ЭДС , скорость и частота, КПД, напряжение и ток, генерируемая мощность и потери и т. д.

Уравнение ЭДС синхронного генератора

Среднеквадратичное значение генерируемой ЭДС на фазу

В Среднеквадратичное значение = 1,11 x 4 f ΦT

V RMS = 4.44 Вольт

Фактическое генерируемое напряжение на фазу

В PH = 4,44 K c K d f ΦT PH

V PH = 4,44 K K f c K d f ΦT Вольт

Где:

  • В = генерируемое напряжение на каждую фазу
  • K C = шаг-фактор или коэффициент диапазона катушки
  • K D = распределение Коэффициент
  • K f = Форм-фактор
  • T = Количество витков на фазу
  • f = Частота

Связанные сообщения

Выходная электрическая частота и скорость:

Где

  • f e = электрическая частота
  • N r = скорость ротора в об / мин
  • P = количество полюсов

Генерируемое напряжение:

E a = KΦ a N s

Где

  • K = константа, соответствующая конструкции машины
  • Φa = магнитный поток на полюс ротора
  • N s = синхронная скорость ротора
Общее фазное напряжение:

В Φ = E a — jX s I a — R a I a

Где

  • X с = Синхронное реактивное сопротивление машины
  • I a = Ток якоря
  • R a = Сопротивление якоря
9 0011 Трехфазное напряжение на клеммах:

Мощность синхронного генератора:

Где

  • T приложение = приложенный крутящий момент
  • T ind = индуцированный крутящий момент в роторе
  • ω r = механический частота вращения ротора

Регулировка напряжения:

Где

  • В nl = Напряжение без нагрузки
  • В fl = Напряжение при полной нагрузке

КПД:

η = (P OUT / P IN ) * 100%

P IN = P OUT + P Cu + P Iron + P Mech + P Stray

Где:

  • η = Эффективность генератора
  • P IN = Входная мощность
  • P OUT = Выходная мощность
  • Cu + Iron + Me ch + Stray = медь, железо, механические и паразитные потери в генераторе.

Связанные сообщения с формулами и уравнениями:

Стратегия пресинхронного подключения к сети виртуального синхронного генератора на основе виртуального импеданса

Технология виртуального синхронного генератора (VSG) инвертора широко используется для обеспечения поддержки инерции и демпфирования для энергосистемы. Однако при подключении к сети виртуального синхронного генератора требуется дополнительное измерительное устройство PLL (контур фазовой автоподстройки частоты) для отслеживания фазы, амплитуды и частоты напряжения, что ограничивает гибкость выхода распределенной системы выработки электроэнергии.Для решения этой проблемы предлагается метод сетевого управления виртуальным синхронным генератором на основе виртуального импеданса. Предполагается, что существует виртуальный обмен энергией между синхронной машиной и электросетью, когда виртуальный синхронный генератор отключен от сети, виртуальный импеданс создается для расчета виртуального тока, а когда виртуальный ток равен нулю, выходное напряжение VSG можно синхронизировать с напряжением электросети, тем самым беспрепятственно переключаясь между автономным и подключенным к сети VSG.Платформа полуфизического моделирования построена на базе RT-LAB; Результаты моделирования и экспериментов показывают, что предлагаемая стратегия управления синхронизацией сети VSG может обеспечить плавное преобразование между различными режимами VSG, что проще, чем обычное управление синхронизацией, при этом имея хорошие характеристики отслеживания активной и реактивной мощности.

1. Введение

В условиях быстрого экономического развития проблемы энергетического кризиса и загрязнения окружающей среды становятся все более актуальными.Традиционная ископаемая энергия дополняется или заменяется чистой энергией, что является важным средством обеспечения устойчивого развития в области энергетики. Распределенное производство электроэнергии постепенно стало новым способом производства электроэнергии и потребления возобновляемой энергии благодаря своим эффективным, гибким и дружественным характеристикам подключения к сети. Однако к сети подключено большое количество прерывистых и случайных распределенных источников питания, что значительно увеличивает сложность и сложность управления и контроля сети и оказывает большое влияние на безопасную, надежную и экономичную работу сети.Существующая распределенная система выработки электроэнергии использует силовые электронные устройства для интеграции в сеть, которая является более гибкой, чем традиционные системы выработки электроэнергии.

Однако обычный инвертор, подключенный к сети, имеет высокую скорость отклика, почти не имеет момента инерции и его трудно участвовать в регулировании сети. Системы распределенной генерации не могут обеспечить необходимое напряжение и частоту для распределительной сети с распределенными источниками энергии, а также не могут обеспечить необходимый эффект демпфирования для относительно плохо стабильной микросети.

Отсутствие механизма для эффективной «синхронизации» с распределительной сетью и микросетью влияет на дружественную совместимость распределенной системы выработки электроэнергии с существующей электросетью. Если подключенный к сети инвертор имеет внешние характеристики синхронного генератора, он неизбежно улучшит рабочие характеристики системы распределенной генерации и микросети с подключенным к сети инвертором. На основе этой идеи исследователи предложили технологию виртуального синхронного генератора (VSG) [1].За счет изменения внешних характеристик инвертора, подключенного к сети, и использования преимуществ синхронного генератора, что обеспечивает стабильную работу системы. В 2007 году концепция виртуальной синхронизации была впервые предложена европейским проектом VCYNC. Алгоритм синхронизатора был впервые предложен для реализации моделирования виртуального синхронного генератора [2]. В последние годы Китай также внес выдающийся вклад в повышение стабильности систем распределенной генерации с виртуальными синхронными генераторами [3].

В настоящее время технология виртуального синхронного генератора вступила в практическую стадию. В 2016 году Государственная сетевая корпорация Китая преобразовала инвертор ветроэнергетического генератора и фотоэлектрической системы производства энергии в демонстрационном проекте по хранению и передаче энергии ветра и солнечной энергии в Чжанбэй, чтобы он стал крупнейшим демонстрационным проектом виртуальных синхронных генераторов в мире [4]. В том же году в китайско-сингапурском эко-городе Тяньцзинь был официально запущен фотоэлектрический виртуальный синхронный генератор, разработанный Китайским научно-исследовательским институтом электроэнергетики.Технические функции виртуального синхронного генератора в основном реализованы, и он вошел в фазу оптимизации с предварительной стадии разработки, но все еще есть возможности для дальнейших исследований на уровне системы, связанном с переходными процессами, и на уровне приложений.

Предложена стратегия управления самосинхронным инвертором VSG для реализации самосинхронизирующего подключения к сети VSG без нагрузки [5]. Изучен метод настройки частоты микросети на основе виртуального синхронного генератора для реализации различных режимов работы в автономном и подключенном к сети [6, 7].Фотовольтаика и накопители энергии интегрированы на основе технологии виртуальных синхронных генераторов, что обеспечивает безопасное рассеяние фотоэлектрической энергии [8, 9]. Исследован метод управления зарядом и разрядом блока постоянного тока виртуального синхронного генератора и дан оптимизированный метод управления состоянием заряда [10, 11]. Была предложена система, подключенная к сети ветроэнергетики, на основе виртуального синхронного генератора, в которой реализована цель дружественного подключения к сети с возможностью частотной характеристики [12].Во всех вышеупомянутых литературных источниках исследуется технология применения виртуального синхронного генератора в существующей системе распределенной генерации электроэнергии. Кроме того, применение технологии виртуальных синхронных генераторов для частотной модуляции, регулирования напряжения и устранения неисправностей обсуждалось в контексте работы микросетей [13, 14]. Метод зарядки электромобиля был предложен на основе технологии виртуального синхронного генератора в [15]. В [16] предлагается новый метод плавного перехода, основанный на обобщенном интеграторе второго порядка, который обеспечивает плавное переключение из изолированного режима в режим подключения к сети.Представлены подходы на основе одиночной и множественной ФАПЧ, а благодаря стратегии пресинхронизации ФАПЧ амплитуда и фазовый угол напряжения до подключения к сети VSG одинаковы. Однако участие системы ФАПЧ в фиксации напряжения сети не только усложняет структуру управления, но и затрудняет обеспечение ее точности и надежности в условиях слабой сети [17–20].

Эти результаты исследований основаны на тех же основных принципах на уровне стратегии управления инверторно-синхронным генератором, разница заключается в применении.Он может стабильно работать как в автономном, так и в подключенном к сети режимах работы, а переключение режима работы может быть реализовано без изменения структуры контроллера. Однако время синхронизации автономного выключателя велико и не требует экспериментальной проверки.

Таким образом, предлагается улучшенный метод подключения к сети виртуального синхронного генератора для решения проблемы, заключающейся в том, что дополнительное измерительное устройство в традиционном подключении к сети ограничивает гибкий выход системы распределенной генерации, избегая таких проблем, как нелинейность, медленный отклик и сложный дизайн параметров PLL, и реализовать более краткое и эффективное VSG плавное подключение к сети; Между тем, дается полуфизический метод проверки.

Эта статья организована следующим образом. Эквивалентная модель виртуального синхронного генератора в сети представлена, принцип и уравнения проиллюстрированы и выведены в разделе 2. Предлагаемая стратегия управления синхронизацией виртуального управления инерцией на основе виртуального синхронного генератора представлена ​​в разделе 3. Моделирование проводится в разделе 3. MATLAB / Simulink для проверки достоверности предложенного метода в Разделе 4. В Разделе 5 была построена платформа аппаратного моделирования RT-LAB для проверки эффективности стратегии управления, упомянутой в этой статье.Представлены различные условия эксплуатации с изолированным режимом, бесшовным переключением и подключением к сети. Наконец, в разделе 6.

2. Эквивалентная модель виртуального синхронного генератора в сети

Если виртуальный синхронный генератор эквивалентен источнику напряжения, эквивалентная схема однофазной системы подключения виртуального синхронного генератора к сети показано на рисунке 1, где — напряжение возбуждения виртуального синхронного генератора, — амплитуда напряжения возбуждения виртуального синхронного генератора, — выходной ток виртуального синхронного генератора, — полное сопротивление линии, — напряжение сетки, — амплитуда сетки напряжение, — это фазовый угол напряжения сети, а — фазовый угол напряжения возбуждения VSG.


Активная мощность, передаваемая виртуальным синхронным генератором, показана в следующем уравнении: где — виртуальный угол мощности.

Передача реактивной мощности виртуальным синхронным генератором показана как

Когда виртуальный синхронный генератор подключен к сети, частота, фаза и амплитуда выходного напряжения должны быть близки к напряжению сети, что выражается где, и — частота, амплитуда и фаза напряжения виртуального синхронного генератора, соответственно, нижний индекс — переменная стороны сети, нижний индекс — установленный порог безопасности, а пороги безопасности, и в случае оптимального подключения к сети равны нуль.

Из уравнений (1) и (2) можно увидеть, что уравнение передачи мощности виртуального синхронного генератора, подключенного к сети, в основном зависит от амплитуды напряжения и фазового угла; то есть, чтобы удовлетворить требованиям плавного подключения к сети, порог безопасности должен соответствовать требованиям следующего уравнения:

Подставляя уравнения (3) и (4) в уравнения (1) и (2), получаем следующее уравнение: получено:

Можно видеть, что синхронизацию виртуального синхронного генератора с сетью можно понимать как то, что активная мощность и реактивная мощность, передаваемые виртуальным синхронным генератором в сеть, равны нулю.

Выходная мощность виртуального синхронного генератора рассчитывается в предположении, что виртуальный синхронный генератор подключен к сети, но на самом деле виртуальный генератор находится вне сети и не имеет выходной мощности в состоянии холостого хода. . Чтобы обеспечить стратегию управления виртуальным синхронным генератором с нулевой выходной мощностью, необходим виртуальный обмен мощностью между виртуальным синхронным генератором и сетью.

3. Стратегия управления синхронизацией виртуального синхронного генератора

Виртуальный синхронный генератор состоит из источника питания постоянного тока, инвертора постоянного / переменного тока и схемы фильтра.Источник питания постоянного тока можно рассматривать как первичный двигатель, обеспечивающий мощность, необходимую для виртуального синхронного генератора. Система управления инвертором — это ядро ​​VSG, которое в основном включает в себя модель онтологии VSG и алгоритм управления. Первый в основном моделирует электромагнитную связь и механическое движение синхронного генератора от механизма, а второй моделирует активную частотную модуляцию и регулирование реактивного напряжения, а также другие характеристики синхронного генератора от внешних характеристик.

Основное уравнение виртуального синхронного генератора показано в следующем уравнении: где — виртуальный механический крутящий момент, — виртуальный коэффициент демпфирования, — виртуальный момент инерции, — коэффициент взаимной индуктивности, — измеренные напряжение и ток, — виртуальный электромагнитный момент; — виртуальный ток возбуждения; — электрический угол; — напряжение возбуждения; — угловая скорость; — угловая скорость синхронизации сетки.и определены следующим образом:

Блок управления в основном включает в себя регулятор промышленной частоты, регулятор возбуждения и блок предварительной синхронизации, как показано на рисунке 2. Выходная активная мощность VSG состоит из опорного значения активной мощности и разности изменения частоты. следующим образом:


Этот коэффициент также обычно называют коэффициентом управления падением частоты Pf и представляет собой заданное значение, которое отражает характеристики управления падением активной промышленной частоты.Из-за характеристики спада между активной мощностью и частотой VSG обладает характеристикой самосинхронизации передающего генератора. Когда частота в электросети увеличивается (уменьшается), VSG автоматически снижает (увеличивает) активную мощность, вводимую в сеть, и участвует в основной частотной модуляции большой сети.

Аналогичным образом — коэффициент управления падением реактивной мощности-напряжения, который отражает характеристики (характеристики) управления падением реактивной мощности-напряжения.Благодаря наличию контроля падения реактивного напряжения, VSG может участвовать в регулировании первичного напряжения большой энергосистемы; когда амплитуда напряжения электросети ниже (выше) номинального напряжения, реактивная мощность на выходе VSG выше (ниже) фиксированного значения номинальной реактивной мощности.

Базовое управление виртуальным синхронным генератором включает управление виртуальным регулированием скорости и виртуальное управление возбуждением. На основе вышеупомянутой математической модели виртуального синхронного генератора и типичной характеристики спада активной частоты, виртуальное регулирование скорости использует двухконтурную структуру внутреннего контура частоты внешнего контура мощности для моделирования активной характеристики мощности, инерции и демпфирующего звена синхронный генератор.Виртуальное управление возбуждением не использует вышеупомянутую математическую модель, но в основном учитывает внешние характеристики виртуального синхронного генератора, поэтому принята традиционная структура управления падением реактивной мощности-напряжения [21].

Для беспрепятственного подключения виртуального синхронного генератора к электросети традиционный метод управления требует специальной системы ФАПЧ, чтобы обеспечить напряжение, частоту и фазовый угол электросети для реализации синхронизации, но ФАПЧ является нелинейным элементом. и требуется время, чтобы настроить параметры ФАПЧ.Когда в системе имеется несколько ФАПЧ, эти ФАПЧ будут пытаться блокировать, снижая производительность и стабильность системы и увеличивая сложность системы.

Таким образом, в процессе переключения острова / сети виртуального синхронного генератора в этой статье предлагается метод предварительной синхронизации виртуального синхронного генератора, основанный на виртуальном импедансе; виртуальный импеданс, разработанный этим методом, предназначен для виртуализации обмена энергией между виртуальным синхронным генератором и сетью.

Предполагая, что существует виртуальный импеданс между терминалом VSG и электросетью, и выходная виртуальная активная мощность VSG находится там, где виртуальный импеданс и виртуальный угол импеданса удовлетворяют

Виртуальный ток может быть получен путем деления отклонения между и напряжением сетки виртуальным синхронным реактивным сопротивлением: где — виртуальный ток, и составляют виртуальный импеданс, — это виртуальное сопротивление и — виртуальная индуктивность. Теоретически, чем меньше это значение, тем быстрее система синхронизируется.Однако, когда оно слишком мало, процесс синхронного управления будет нарушен, поэтому обычно он немного меньше индуктивности фильтра.

Из уравнения (10) видно, что когда амплитуда и фаза выходного напряжения VSG и напряжения сети в точности совпадают, виртуальная мощность равна 0, поэтому ПИ-регулирование виртуальной мощности с обратной связью необходимо для синхронизации выходного напряжения VSG с напряжением сети. Однако предпосылка этого метода состоит в том, что амплитуда и частота и одинаковы.Таким образом, блок управления предварительной синхронизацией, основанный на виртуальном импедансе и управлении частотой напряжения, спроектирован, как показано на рисунке 2, при условии, что виртуальный импеданс существует между выходным напряжением виртуального синхронного генератора и напряжением сети, виртуальный ток можно рассчитать, как показано в уравнении (12 ).

В автономном состоянии переключатель и переключатель замкнуты, чтобы амплитуда и частота напряжения VSG согласовывались с сетью, VSG и нагрузкой, образующими микросеть, которая работает в режиме V / F.Затем переключатель замыкается, чтобы реализовать синхронизацию выходного напряжения VSG и напряжения сети. После завершения синхронизации, при замыкании переключателя, подключенного к сети, выключите переключатель и, затем сеть подтянет VSG к синхронизации.

Если VSG работает в состоянии VF и уже замкнут, переключатель можно замкнуть напрямую, чтобы синхронизировать выходное напряжение VSG с напряжением сети.

В состоянии подключения к сети переключатель замкнут, реальный ток направляется в контроллер для нормальной работы, а виртуальный синхронный генератор работает в режиме подключения к сети.

4. Анализ моделирования

Основываясь на вышеупомянутом исследовании, в этой статье используется программное обеспечение MATLAB / Simulink для проверки моделирования; моделирование основано на конфигурации микросети на рисунке 3, которая работает в изолированном режиме до t = 0,04 секунды. Значения соответствующих параметров в уравнениях и блок-схемах этого документа показаны в таблице 1.



Символ Описание Значения

Напряжение сети 400 В
Напряжение возбуждения 380 В
C Фильтрующий конденсатор 40 μ F 45 мГн
Сопротивление фильтра 0,2 Ом
Индуктивность линии 0,1 мГн
Сопротивление линии 0,02 Ом Виртуальное сопротивление 0,02
Виртуальное сопротивление 0,05 Ом
Мощность нагрузки 10 кВт
Номинальная частота сети 50 Гц 50 Гц

Сравнивая метод управления подключением к сети, предложенный в этой статье, с методом прямого подключения виртуального синхронного генератора, результаты моделирования представлены на рисунке 4.

Когда виртуальный синхронный генератор работает с нагрузкой, амплитуда и частота напряжения соответствуют электросети, и существует разность фаз между выходным напряжением виртуального синхронного генератора и напряжением электросети, как показано на рисунке 4. Когда t = 0,04 с, прямое соединение будет генерировать большой пусковой ток. Это отрицательно сказывается на стабильной работе виртуального синхронного генератора и не может соответствовать требованиям для бесперебойного подключения к сети.

Принятие метода управления пресинхронизацией на основе виртуального импеданса, виртуальный синхронный генератор отслеживает фазу напряжения электросети посредством непрерывной регулировки, как показано на рисунке 5, выходное напряжение виртуального синхронного генератора поддерживается синхронно с сетевым напряжением. , и нет никакого пускового тока после операции подключения к сети; соединение острова / сети осуществляется без проблем.

5. Экспериментальная проверка

Платформа аппаратного моделирования RT-LAB была создана для проверки эффективности стратегии управления, упомянутой в этой статье [22, 23], которая включает в себя управляемую нагрузку 10 кВт · ч. h, система накопления энергии на литиевой батарее, преобразователь мощностью 10 кВт, RT-LAB и смоделированная электросеть, как показано на рисунке 6.Среди них RT-LAB разработан как виртуальный контроллер синхронного генератора, который одновременно собирает напряжение, ток, частоту и т. Д. Преобразователя и моделируемой электросети и отправляет управляющие импульсы для формирования замкнутого контура. Литиевая батарея используется в качестве источника постоянного тока, а система литиевая батарея плюс преобразователь представляет собой виртуальный синхронный генератор, который напрямую подключен к управляемой нагрузке и подает питание на управляемую нагрузку. Во-первых, виртуальный синхронный генератор накопителя энергии и управляемая нагрузка образуют изолированную микросеть, которая работает в режиме V / F с частотой 50 Гц.Управляемая нагрузка внезапно увеличивается на 0,5 кВт при т = 6 секунд; затем стратегия виртуального импеданса запускается при t = 9 секунд. Изолированная микросеть подключается к моделируемой электросети через управляющий переключатель a t = 10 секунд и переключается из автономного режима в подключенный к сети. Экспериментальные результаты автономного процесса VSG показаны на рисунках 7–12.








Согласно тестовым сигналам виртуальной машины синхронизации во время автономного подключения, стратегия управления, предложенная в этой статье, может обеспечить синхронизацию с электросетью до закрытия.Когда виртуальный синхронный генератор работает в автономном режиме, частота стабильна на уровне 50 Гц, а мощность нагрузки внезапно увеличивается, в результате чего частота падает до t = 6 с и быстро восстанавливается до 50 Гц, эффективно уменьшая колебания частоты. во время процесса переключения при t = 10 с, как показано на рисунке 7. Рисунки 8–11 показывают, что нет очевидного влияния на активную и реактивную мощность виртуального синхронного генератора и сети при замыкании на 10 с.

Стратегия управления, основанная на виртуальном импедансе, может обеспечить синхронизацию с напряжением сети в 0.25 с, как показано на рисунке 12, и автоматический выключатель включается при t = 10 с, частота изменяется плавно, а затем восстанавливается. Фактически, мы можем включить выключатель в любой момент после t = 9,25 с без явного воздействия.

В процессе подключения к сети влияние активной мощности и реактивной мощности значительно снижается, а выходная мощность плавно переключается для обеспечения гибкого подключения к сети распределенной системы выработки электроэнергии. В то же время в этой статье создается платформа полуфизического моделирования с помощью RT-LAB, формируется аппаратно-программная система моделирования в реальном времени, завершается проверка стратегии алгоритма контроллера и предоставляется справочная информация по управлению виртуальный синхронный генератор преобразователя.

6. Заключение

В этой статье предлагается стратегия управления синхронизацией сети для виртуального синхронного генератора на основе виртуального импеданса, которая позволяет подключенному к сети инвертору участвовать в регулировке амплитуды напряжения и частоты большой сети, когда он подключен к сети и может работать в режиме V / F для подачи питания на локальную нагрузку, когда он отключен от сети. Возможность отслеживания мощности и плавного переключения стратегии управления проверена платформой полуфизического моделирования RT-LAB.

Напряжение виртуального синхронного генератора может быть синхронизировано с электросетью с помощью самого контроллера без необходимости использования ФАПЧ, что проще и эффективнее, чем традиционный метод подключения виртуального синхронного генератора к сети, который позволяет избежать проблем нелинейности, медленный отклик и сложный расчет параметров системы фазовой автоподстройки частоты.

Поскольку этот контроллер решает проблему, заключающуюся в том, что дополнительные измерительные устройства ограничивают гибкую выдачу распределенной мощности при традиционном подключении к сети, это улучшает способность энергосистемы принимать распределенные блоки выработки энергии.

Доступность данных

Данные, использованные для подтверждения выводов этого исследования, можно получить у соответствующего автора по запросу.

Конфликт интересов

Авторы заявляют, что у них нет конфликта интересов в отношении публикации этой статьи.

Выражение признательности

Эта работа была поддержана Проектом Фонда постдокторской науки Китая в рамках гранта No. 2019M651144 и проект аналитического центра Liaoning Association for Science and Technology Innovation Think Tank в рамках гранта №LNKX2020ZD03.

Синхронный генератор переменного тока

переменного тока с низким потреблением топлива и бесшумной сертифицированной продукцией

The. Синхронный генератор переменного тока , представленные на сайте Alibaba.com, представляют собой передовые источники энергии, которые вырабатывают электроэнергию, необходимую для различных целей. Роль этих. Синхронный генератор переменного тока нельзя игнорировать, поскольку они перекрывают разрыв в отсутствии традиционных источников, таких как электричество. Выходная мощность этих. Синхронный генератор переменного тока так же хорош, как и генератор из нормативных источников электроэнергии, и поэтому они используются в различных коммерческих секторах и домашних хозяйствах


Эти современные.Синхронный генератор переменного тока изготовлен с использованием современных технологий, которые делают его бесшумным во время работы, что означает, что его можно использовать даже в таких местах, как больницы. Вы должны быть полны энтузиазма при посещении Alibaba.com, чтобы найти. Синхронный генератор переменного тока , в котором установлены интеллектуальные блоки управления, которые заставляют их работать автономно. Система непосредственного впрыска топлива. Синхронный генератор переменного тока дает им возможность работать даже на открытом воздухе, где нет других источников энергии.

Великолепно. Синхронный генератор переменного тока , представленный на этом рынке, полезен на коммерческих объектах, таких как районы добычи полезных ископаемых, для питания используемых машин. Кроме того, в них установлены интеллектуальные блоки управления. Синхронный генератор переменного тока делает это оборудование без оператора во время работы и обеспечивает защиту от перегрузок по мощности.

Разное

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *