Основные технические данные системы
Система выполнена по принципу фазового компаундирования с электромагнитным сложением сигналов.
При автоматическом регулировании напряжение генератора поддерживается с отклонением:
±2% от номинального значения (при неизменном положении органов уставки) при плавном изменении нагрузки от 0 до 100% номинальной (при cosφ 0,5-0,9) с учетом изменения теплового состояния генератора от холодного до установившегося нагретого. При этом частота вращения приводного двигателя может изменяться соответственно наклону регуляторной характеристики до 5±2,5% от номинального значения;
±20 или 10% от установленного значения во время переходных процессов при набросе соответственно 100 или 50% нагрузки по току на генератор и сбросе соответственно 100 или 50% нагрузки по току с генератора при коэф¬фициенте мощности не более 0,4. Время восстановления напряжения до установившегося с отклонением ±2% не должно превышать соответственно 0,6 и 0,4 с.
Генераторы рассчитаны на следующие перегрузки по току:
10% в течение 1 ч при cosφ= 0,8
25% в течение 10 мин при cosφ= 0,7
50% в течение 2 мин при cosφ= 0,6.
Принципиальная схема системы и ее элементы (рис. 21.13)
Основными элементами системы являются: синхронный генератор СГ с обмоткой возбуждения; генератор начального возбуждения ГНВ, трансформатор фазового компаундирования с магнитным шунтом ТФК; блок силовых выпрямителей БСВ с тиристором Д7; выпрямитель начального возбуждения ВНВ; блок корректора напряжения БКН; трансформатор тока ТТ; аппарат гашения поля АГП.
Работа системы
На валу ротора генератора установлен однофазный генератор, который обеспечивает безотказное начальное возбуждение.
Токовые обмотки ОТ компаундирующего трансформатора ТФК включены последовательно с обмотками статора генератора. Обмотки напряжения ОН соединены в звезду и подключены параллельно силовым обмоткам генератора к сборным шинам. Обмотка возбуждения генератора питается через полупроводниковый выпрямитель БСВ от вторичных обмоток ОСВ компаундирующего трансформатора. Обмотки питания корректора (ОК) и обмотки измерительные ОИ подключены к корректору напряжения.
Работа генератора при холостом ходе обеспечивается током Iо.н, трансформируемым во вторичной обмотке ОСВ обмоткой напряжения ОН. При включении нагрузки ток возбуждения Iв. определяется как геометрическая сумма токов первичных обмоток Iо.т и Iо.н, приведенных ко вторичной обмотке ОСВ. При уменьшении cosφ нагрузки генератора ток возбуждения Iв. увеличивается, т. е. выполняется принцип фазового компаундирования и обеспечивается поддержание заданного напряжения в зависимости от изменения нагрузки.
Тиристор отбора Д7 шунтирует одно плечо трехфазного силового выпрямительного моста БСВ и осуществляет необходимый отбор тока на выходе БСВ.
Автоматическое распределение реактивных нагрузок при параллельной работе генераторов ГМС достигается с помощью трансформаторов тока параллельной работы и уравнительных связей. При автономной работе генератора цепь вторичной обмотки трансформаторов тока шунтируется. Автоматическое распределение реактивных нагрузок при параллельной работе генераторов ГМС с другими генераторами достигается ввиду постоянства напряжения по току статора.
Размещение элементов системы.
Трансформатор фазового компаундирования и силовой выпрямитель с тиристором смонтированы на корпусе генератора. Блок корректора напряжения предназначен для встраивания в распределительный щит.
Проверка системы и ее неисправности.
Неисправности системы самовозбуждения проявляются в виде нарушения режима возбуждения. Любая неисправность вызывает повышение или снижение тока возбуждения по сравнению с необходимым. При одиночной работе генератора это проявляется в отклонении напряжения от номинального, а при параллельной работе - в повышении или понижении реактивной мощности генератора.
В случае неисправности генератор следует отключить и тщательно проверить все цепи и устройства, которые могли ее вызвать. Обнаруженную неисправность следует устранить, восстановить нарушенную цепь, закрепив и отремонтировав неисправный элемент. Перечень возможных неисправностей и методы их устранения приведены в табл. 21.5.
Литература
Судовой механик: Справочник. Том 3 - Фока А.А. (2016)
