Расчет провала напряжения генератора при прямом пуске АД

Существует ряд требований Регистра, определяющих допустимый провал напряжения.

Любое внезапное изменение симметричной нагрузки генератора, работающего при номинальной частоте вращения и при номинальном напряжении, при имеющихся токе и коэффициенте мощности, не должно вызывать снижения номинального напряжения ниже 85% и повышения выше 120%. После этого напряжение генератора должно в течение не более 1,5 с восстанавливаться в пределах 3% номинального напряжения. Для аварийных агрегатов эти значения могут быть увеличены до 5с и по напряжению до 4% номинального.

Исходные данные:

Генератор TD2506E c основными параметрами:

S_ном.г. = 187,5 ВА – полная мощность генератора;

P_ном.г. = 150*10³ Вт – активная мощность генератора;

U_ном.г. = 380 В – номинальное напряжение генератора;

I_ном.г. = 284,9 А – номинальный ток генератора;

X_d = 1,95 о.е. – синхронное индуктивное сопротивление обмотки статора по продольной оси;

Х^’_d = 0,19 о.е. – переходное индуктивное сопротивление обмотки статора по продольной оси;

Х^’’_d = 0,124 о.е. – сверхпереходное индуктивное сопротивление обмотки статора по продольной оси;

k = 1,5 – коэффициент усиления корректора напряжения;

T^’dg = 0.14 с – постоянная времени обмотки возбуждения при к.з. в обмотке статора;

Т^’’dg = 0,008 с – постоянная времени успокоительной обмотки при к.з. в обмотке статора;

n = 1 шт. – число генераторов, рабботающих при запуске наиболее мощного АД.

Параметры эквивалентного АД (главное освещение):

P_ном.д. = 37*10³ Вт – активная мощность АД;

U_ном.д. = 380 В – номинальное напряжение АД;

I_ном.д. = 69,3 А – номинальный ток АД;

К_р = 4 – кратность пускового тока;

Расчёт:

1) Реактивное сопротивление АД:

о.е.

2) Напряжение генератора в сверхпереходном режиме:

о.е.

3) Напряжение генератора в переходном режиме:

о.е.

4) Напряжение генератора в установившемся режиме:

5) Сверхпереходная составляющая напряжения затухает с постоянной времени, которая с учётом сопротивления АД выглядит:

с.

6) Переходная составляющая напряжения затухает с постоянной времени:

с.

7) Изменение напряжения генератора во времени, без учёта действия АРН:

о.е.

8) Составляющая напряжения на зажимах генератора, обусловленная действием АРН:

= 0,039 о.е.

9) Суммарное напряжение сети:

1,34 о.е.

График изменения напряжения генератора с учётом действия АРН изображён на рис.20.

Таблица 22

В момент времени t минимальное напряжение Umin = 0,85. Таким образом, провал напряжения составляет 14,2%, что вполне удовлетворяет требованиям Регистра.

После проведения расчёта судовой электроэнергетической установки и расчёта токов короткого замыкания, а также различных проверок автоматов, кабелей и провала напряжения в этом разделе, следующий раздел дипломного проекта включает в себя модернизацию судна «Гликофилоуса 3» системой автоматического управления судовой электроэнергетической установкой, типа Delomatic.

В четвёртом разделе рассказывается о преимуществах данной системы над другими. Ее особенности работы, параметры и характеристики.

РАЗДЕЛ 4