Устройство для выравнивания нагрузок параллельно работающих генераторов

Союз Советских Социалистических Республик.Х.1962 ( 799711/24-7) Заявле исоединением заявкиМПК Н 021 Н 021 УДК 621.313.024.016,32Комитет по деламбретеиий и открытий риорите Опубликовано 09,И,196 плетеньпри Совете Мииистро СССРВАН ИЯ НАГРУЗОИХ ГЕНЕРАТОРО СТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫРА ПАРАЛЛЕЛЬНО РАБОТАЮ 2 тп2В известных устройсгвах для выравнивания нагрузок параллельно работающих генераторов постоянного тока с обмотками дополнительных полюсов и компенсационными на главных полюсах генераторов расположены 5 дополнительные уравнительные сериесные или шунтовые обмотки. Обычно используются две уравнительные сер иесные обмотки - компаундная и противокомпаундная, требующие большого расхода меди для междукатушеч-, 10 ных и междугенераторных соединений.Для повышения точности распределения нагрузок и уменьшения расхода активных и изоляционных материалов оси компенсационной обмотки каждого генератора (двигателя) ус тановлены со сдвигом по дуге окружности якоря, определяемой отношением величины намагничивающей силы уравнительной обмотки и линейной нагрузке.Величина сдвига численно равна отно шению величины намагничивающей силы уравнительной обмотки к линейной нагрузке якоря.На фиг. 1 показаны полюсный наконечник, кривые намагничивающих сил якоря (АВС) 25 и компенсационной обмотки (0 ЕР) генератора в зоне полюсной дуги при смещении оси у 1 - у 1 компенсационной обмотки на величину а по отношению к геометрической оси у - у полюса; на фиг. 2 представлена характери- ЗО стика холостого хода, Зубцовое деление по полюсной дуге б,л для правой и левой сторон башмака постоянно и одинаково. Смешение оси осуществляется вследствие изменения среднего зубцового деления 6 Для упрощения выводов предположим, что линейная нагрузка А наконечника равна линейной нагрузке А якоря, т, е, А =А, что соответствует степени компенсации 100%.Вследствие смещения оси компенсационной обмотки у 1 - у следовательно, оси токов, линейные нагрузки левой А, и правой А половин полюсного башмака по отношению к зтой оси будут неодинаковыми:тлЬ где Л - линейная нагрузка при отсутствиисмещения. Так както, принимая во внимание, что А = А, получим:пп00 = ОР = АО = ОС = А - " = Р.СТаким образом, смещение оси компенсационной обмотки не изменяет ее намагничивающей силы Рп. В то же время появляется продольная результирующая нам агничивающая сила Р= ЕЕ, величина которой определяется только намагничивающей силой якоря, т. к, в точке Е намагничивающая сила компенсационной обмотки Р = О. Р, = А а. Направление действия намагничивающей силы Р,определяется направлением смещения оси у, - у.Если ось токов смещена против направления вращения генератора, то продольная намагничивающая сила Рп будет размагничивающей (см. фиг, 1), а если по направлению вращения, то - намагничивающей. Отсюда следует также, что при изменении направления вращения машины должно быть изменено направление смещения.Так как действие сдвига оси в схеме параллельной работы генераторов должно заменить действие противокомпаундной обмотки, то, естественно, что смещение оси компенсационной обмотки должно быть произведено против направления вращения.При переходе генератора в двигательный режим (рекуперация энергии со стороны переменного тока) действие сдвига оси оказывает компаундирующее влияние, тем самым обеспечивая устойчивую работу.Если принять намагничивающую силу уравнительной обмотки равной:ш (ДЕ - 2 Я)СЕшгде Р - намагничивающая сила обмоткипараллельного или независимого возбуждения при номинальном напряжении генератора;Е - отрезок на оси ординат, отсекаемый касательной, приведенной к характеристике холостого хода генератора в точке, соответствующей номинальной э, д, с. Е (см, фиг. 2);1, - уравнительный ток, величина которого ограничивается условиями нагрева генератора и лежит в пределах 5 - 10/О;ДЕ - разность э. д. с. двух параллельноработающих генераторов, возникающая вследствие несовпадения характеристик холостого хода или других причин, которая обычно лежит в пределах 0,5 - 3,5/о,Р - полное сопротивление обмоток цепи якоря одного генератора.Величина смещения компенсационной обмотки а в этом случае определится из урав нения:ш (д Е 2 )А САЕшВозможность выполнения смещения, рас считанного по данному уравнению, определяется конструктивно из условия размещенияпазов компенсационной обмотки.Для предварительной оценки возможностивыполнения смещения следует проверить вы полнимость следующего условия:а) для машин без болтовых соединенийкомпенсационной обмоткигп Фарп + 1)а(СОСб) для машин с болтовым соединением компенсационной обмоткиЬтп + 1 5 - ,гуг (Ьп+ С 5)СС 5где г, - число пазов компенсационной обмотки на полюс;6- ширина паза компенсационной обмотки в штампе,30 При выводе указанных условий было принято, что минимальное расстояние между стержнями компенсационной обмотки должно быть соответственно не менее 1 и 2,5 см, При невозможности конструктивно выполнить пол ное смещение оси компенсационной обмоткицелесообразно делать частичный сдвиг. Предмет изобретения401. Устройство для выравнивания нагрузокпараллельно работающих генераторов (двигателей) постоянного тока с сериесными уравнительными обмотками, обмотками дополни тельных полюсов и компенсационными, отличаюи 1 ееся тем, что, с целью повышения точности распределения нагрузок и уменьшения расхода активных и изоляционных материалов, оси компенсационной обмотки каждого 50 генератора (двигателя) установлены со сдвигом по дуге окружности якоря, определяемой отношением величины намагничивающей силы уравнительной обмотки к линейной нагрузке якоря.55 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем,что указанная величина сдвига численно равна отношению величины намагничивающей силы уравнительной обмотки к линейной нагрузке якоря.182789 ог. 1ггСоставитель Б. В. Минцедактор А. И. Пименова Техред Л. К, Ткаченко Корректор Л. С. Кори Заказ 301419 Тираж 1250 Формат бум. 6090/, Объем 0,3 изд. л. Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Центр, пр. Серова, д. 4Типогра ия, пр. Сапунова, д,