Способ фазирования синхронных генераторов Советский патент 1959 года по МПК H02J3/44 

В настоящее время достаточно широкое распространение получила параллельная работа синхронных генераторов переменного тока, при которой генераторы, работающие на общие шины, приводятся во вращение жестко связанными между собой приводными валами.

Для обеспечения возможности параллельной работы таких синхронных генераторов необходимо, чтобы в один и тот же момент времени обмотки роторов относительно обмоток статоров у всех генераторов были расположены одинаково (электрически). Для этого у всех изготовленных генераторов производится фазирование, т. е. обмотки роторов относительно обмоток статоров располагаются одинаково (электрически), и это положение фиксируется.

При обычно применяемом способе определенность электрического расположения ротора относительно статора у фазируемого генератора достигается тем, что его ротор относительно статора фиксируется в таком же положении, как ротор относительно статора у эталонного генератора.

Этот способ фазирования имеет ряд недостатков, в частности, требует применения громоздкого и энергоемкого оборудования.

Предлагаемый способ фазирования синхронных генераторов, предназначенных для параллельной работы при жесткой связи их приводных валов, позволяет упростить процесс фазирования, обеспечивая при этом получение достаточно точных результатов.

Это достигается тем, что обмотки возбуждения генераторов подключают к сети переменного тока и ставят генераторы в трансформаторный режим; затем поворачивают роторы в положение, при котором линейные напряжения равны нулю; после этого путем небольшого отклонения роторов в одну и ту же сторону от найденного положения определяют

№ 122804- 2 -

синфазность машин по одинаковым знакам изменения суммы линейного напряжения и напряжения возбуждения.

При предлагаемом способе определенность относительного электрического расположения ротора и статора фазируемого генератора возникает в результате достижения установленных соотношений между папряжениями в схеме, в которой фазируемый генератор работает в трансформаторном режиме.

На фиг. 1 показана схема включения фазируемого генератора; на фиг. 2 - кривая изменений напряжений, поясняюш;ая предлагаемый способ.

Если у двух (или более) генераторов, включенных каждый по схеме, изображенной на фиг. 1, роторы относительно статоров расположены так, что линейные напряжения, измеряемые вольтметром Vi, равны нулю, т. е. Ui О, можно утверждать, что у этих генераторов роторы относительно статоров расположены электрически или одинаково, или у одних генераторов ротор по отношению к статору смеш;ен по отношению к другим генераторам на 180 электрических градусов.

Выходные напряжения этих генераторов в случае параллельной работы при жесткой связи их приводных валов будут или в фазе, или в противофазе.

Показание вольтметра V2 позволяет отличить эти два диаметрально противоположных положения ротора относительно статора.

На фиг. 2 представлен график изменения напряжений Ui и U2 при врашении ротора генератора. Напряжение U2 представляет собой неизменного напряжения обмотки возбуждения генератора и меняюпхегося напряжения Ui. Генераторы, у которых роторы относительно статоров зафиксированы в точках О, 2л, 4я, и генераторы, у которых роторы зафиксированы в точках я, Зя, 5л, оказываются при параллельной работе в противофазе один относительно другого. Чтобы отличить точки О, 2я, 4я от точек я, Зя, 5я, достаточно учесть изменения напряжения U2. Если роторы фазируемых генераторов находятся в таких положениях, что напряжение U; О и при небольших отклонениях роторов относительно статоров в одну и ту же сторону изменение напряжения

UgC 7 ) имеет тот же знак, то это означает, что у фазируемых генераторов роторы относительно статоров расположены одинаково. Таким образом, остается оговорить полярность обмоток, используемых при фазировании (фиг. 1), направление вращения ротора, при котором фиксиd;. ., руется знак , и каким должен быть этот знак. После этого у всех

сфазированных по этому методу генераторов может быть гарантировано одинаковое расположение роторов относительно статоров.

Предмет изобретения

Способ фазирования синхронных генераторов, предназначенных для параллельной работы при жесткой связи их приводных валов, отличаюш,ийся тем, что, с пелью упрощения процесса фазирования, обмотки возбуждения генераторов подключают к сети переменного тока и ставят генераторы в трансформаторный режим; затем поворачивают роторы в положение, при котором линейные напряжения равны нулю; после этого путем небольшого отклонения роторов в одну и ту же сторону от найденного положения определяют синфазность машин по одинаковым знакам изменения суммы линейного напряжения и напряжепия возбуждения.

Фиг,.