Главная | Обратная связь

Простейшая математическая модель электрической системы. Уравнение движения. Механический момент. Электромагнитный момент.

Ответ:

U1 = - E1, При такой схеме замещения в любом режиме работы АД по цепи намагничивания протекает I_xx и сохраняется равенство U1 = - E1, С1 – коэффициент для преобразований: . Для двигателей средней мощности С1 = 1,02 ÷ 1,05 ; γ = 1° значит С1 можно пренебречь. Электромагнитный момент АД:

,m-число фаз. ,

Уравнение движения:

,где: J – момент инерции Или ,

где: Tj – постоянная инерции агрегата, [сек], ускорение; (Po – Pm) = ΔР

Режим вращения при Мэм = Мс 1)Максимальное значение Мэм в режиме генератора больше, чем в режиме двигателя 2)Мэм_max не зависит от величины активного сопротивления ротора, реагирует на колебания напряжения сети 3)S_кр прямо пропорционально зависит от R’2(при увеличении активного сопротивления увеличивается пусковой момент двигателя):

 

Если

Генератор:

, ,

, Где

Угловая характеристика мощности простейшей системы. Векторная диаграмма и основные соотношения между параметрами режима и параметрами системы.

Ответ:

Uc=const, т.к. система ∞ мощности (при любых режимах работы). Xc=Xг+Хт1+Хл+Хт2, Р=Рм*sinδ, тогда

Р= – уравнение характеристики мощности, или угловой характеристики. Если считать что ЭДС и U постоянны, то характеристика зависит от δ. Точка «а» (устойчивое равновесие) и «b» (неустойчивое равновесие) точки равновесия мощности. Если задать приращение угла δ, и при нахождении в точки «с’» наблюдается небаланс активной мощности, что приводит к ускорению работы, и увеличению угла δ. В точке «с”» появляется избыток мощности (небаланс). В точке «а» избытка мощности нет, но ротор накопил дополнительную кинетическую энергию за счёт вращения, и рабочая точка начинает перемещаться вверх (δ увеличивается). В точке «d’» недостаток мощности, из за этого ротор генератора начинает тормозить, запаса кинетической энергии хватит до точки d, в которой тормозящий момент максимальный, после этой точки угол δ начинает уменьшаться, опять идёт к точке а, с’’ и т.д.

В системе турбина-генератор, без потерь колебания выполнялись бы бесконечно. Наличие паразитных моментов, демпферных обмоток , потери в подшипниках за счёт трения о воздух – колебания затухают. В точке b при задании небольшого толчка -> перемещение в точку е, избыток мощности -> ускоряется ротор, увеличивается угол δ -> увеличивается избыток мощности -> лавинообразный процесс. Максимальная точка – идеальный предел мощности. За время протекания переходного процесса мощность не меняется из-за большой инерционности направляющих аппаратов. Все точки которые находятся на левой стороне синусоиды, являются устойчивыми. При чисто индуктивной схеме замещения, критический угол 90, но при появлении активного сопротивления угол начинает уменьшаться. Большое влияние оказывает сопротивление линий и генераторов с учётом АРВ. Критерий статической устойчивости:

(синхронизирующая мощность).

Tj*=Tj* ; ω*= ; S=1- ω*; Iн.д.= Sns= Uoст= 1-Ки – Хтр; Ки = Параметры режима: I, U, S, угол между ЭДС.

Параметры системы: индуктивности, ёмкости, активные сопротивления.