Самосинхронізація

При вмиканні|приєднанні| генератора способом самосинхронізації мають бути дотримані наступні|слідуючі| умови:

• генератор має бути незбудженим;

• частота обертання генератора, що вмикається, має бути близька до частоти обертання генераторів енергосистеми;

• різниця частот генератора і мережі|сіті|, що допускається, 1–1,5 Гц.

Перед вмиканням|приєднанням| генератора його обмотка ротора має бути замкнута на гасильний| опір для вимикання|винятку| небезпечного для ізоляції цієї обмотки дії ЕДС частоти ковзання, що наводиться| в обмотці ротора.

У перший момент після|потім| вмикання|приєднання| генератор працює в режимі асинхронної машини, при цьому на ротор генератора діє асинхрон­ний| обертовий| момент, який направлений|спрямований| на зменшення різниці частот обертання генератора, що вмикається, і генераторів енергосистеми, тобто асинхронний момент сприяє втягуванню генератора в син­хронізм|.

Окрім|крім| асинхронного моменту на ротор генератора діє ще момент явнополюсності|, обумовлений магнітною несиметрією ротора генератора в подовжній і поперечній осях. Момент явнополюс­ності| – знакозмінний, його знак міняється з|із| подвійною частотою ковзання|. При великих ковзаннях, коли переважає асинхронний мо­мент|, впливи моменту явнополюсності| практично непомітно. За малих ковзань і невеликому механічному моменті на валу тур­біни| момент явнополюсності| може викликати|спричиняти| втягування генератора в синхронізм. Проте|однак| за таких умов можливе таке положення|становище| ротора, за якого синхронний|синхрон| момент, що виникає після|потім| подачі збудження|, матиме знак, протилежний знаку моменту явнополюс­ності|. І так як синхронний|синхрон| момент значно більший моменту явно­полюсності|, відбудеться виштовхування ротора на одне полюсне ділення|поділ|, що створить небажану додаткову динамічну дію на машину. Для виключення|винятку| вказаного явища збудження на обмот­ку| ротора подається без затримки, відразу після|потім| вмикання|приєднання| вимикача генератора. У цих умовах на ротор генератора починає|розпочинає| діяти синхронний|синхрон| момент, що обертає, забезпечує остаточне втя­гування| генератора в синхронізм.

Вмикання|приєднання| генератора в мережу|сіть| супроводиться|супроводжується| кидком струму|току|. Струм|тік| вмикання|приєднання| визначається за виразом|вираженню|

де X_d”– надперехідний опір генератора по подовжній осі; X_С – опір енергосистеми.

Вмикання|приєднання| генератора способом самосинхронізації супроводиться|супроводжується| також зниженням напруги|напруження| на ви­водах| генератора, що робить несприятливий вплив на роботу споживачів, увімкнених до тих же шин, що і генератори електростанції.

Напругу на шинах електростанції U_Ш можна визначити за виразом

UШ = UC – IВКЛ XС

(6.4)

Використовуючи вираз|вираження| (6.4) і (6.3), отримуємо|одержуємо|

UШ = UC Xd” / (Xd” + XС)

(6.5)

У міру втягування генератора в синхронізм відбуваються зменшення струму I_ВКЛ і підвищення напруги Основною перевагою способу самосинхронізації є можливість достатньо швидкого в порівнянні із способом точної синхронізації вмикання генератора в мережу. Це особливо важливо за вмикання генератора в аварійних умовах, коли виникає необхідність у швидкому вмиканні резервних генераторів. Тому вмикання генераторів в аварійних умовах рекомендується проводити способом самосинхронізації незалежно від значення зрівняльного струму.