CHƯƠNG 2: VẬN HÀNH M.Đ.Đ.B Đặc tính của máy phát điện đồng bộ Các máy phát điện đồng bộ làm việc song song Động cơ điện đồng bộ Máy bù đồng bộ... KHÁI NIỆM CHUNG • Chế độ làm việc
Trang 1CHƯƠNG 2: VẬN HÀNH M.Đ.Đ.B
Đặc tính của máy phát điện đồng bộ
Các máy phát điện đồng bộ làm việc song song
Động cơ điện đồng bộ
Máy bù đồng bộ
Trang 2§1 KHÁI NIỆM CHUNG
• Chế độ làm việc của máy phát điện đồng bộ được đặc trưng bằng các đại lượng: U, I, it, cos và f
• Trong đó f = fđm = const; cos phụ thuộc vào tải
• Ba đại lượng U, I, it xác định các đặc tính:
Đặc tính không tải U(it) khi I = 0
Đặc tính ngắn mạch In(it) khi U = 0
Đặc tính ngoài U(I) khi it = const; cos = const
Đặc tính điều chỉnh it(I) khi U= const; cos = const
Đặc tính tải U(it) khi I = const; cos = const
Trang 31 Đặc tính không tải E = f(i t )
E
B
it F H
E(it) có dạng như B(H)
• Trong hệ đơn vị tương đối
dm
EE
U
t t
tdmo
ii
còn máy phát turbine nước có kd = 1.06 (đường 1)
§2 CÁC ĐẶC TÍNH CỦA M.F.Đ.Đ.B
Trang 4 Coi rư = 0 thì mạch điện thay
thế là thuần cảm nên Iq = Icos =
Trang 5I
tn
ii
d
UI
x
no dm
IK
Trang 7B
E
Trang 83 Đặc tính ngoài U = f(I)
Khi I tăng U tăng và
khi tải thuần trở hay có tính
cảm E giảm do p.ư.p.ư U
giảm
Khi tải có tính dung E
tăng do p.ư.p.ư U tăng O
Trang 9it1 it2
AB
Trang 10U
Trang 11U
MA
• Khi không tải, với it = OP ta có E = PM
• Do có tải, dòng điện để tạo ra E là OQ
• E là QA và U là QB
• Cho ABC tịnh tiến
sao cho AE(it) thì C sẽ
vẽ nên U(it)
Trang 12UR
Trang 132 Xác định x q và x d
Vẽ các đặc tính E(it) và I(it)
d
E ACz
d
xx
I
BCD
Do hiệu ứng mặt ngoài nên điện trở của dây quấn phần ứng tăng khoảng 20%: Rư = 1.2R1f
2 2
d d u
x z R
Trang 14
Trang 15Ví dụ 1: Thí nghiệm với dòng một chiều một máy
phát cực ẩn 25kVA, 240V, 50Hz nối Y cho kết quả Umc
= 120.6V, Imc = 50.4A Dòng điện ngắn mạch Ino = 60.2A Tính điện trở phần ứng, điện kháng đồng bộ,
tổng trở đồng bộ và tỉ số ngắn mạch K
Từ số liệu của thí nghiệm bằng dòng điện một chiều
ta có:
mc mc
Trang 1625 10S
cs cs
Trang 17§4 TỔN HAO VÀ HIỆU SUẤT CỦA M.Đ.Đ.B
Tổn hao đồng pCu trên dây quấn stato
Tổn hao sắt pFe trên lõi thép
Trang 18 Tổn hao cơ pcơ gồm
• Tổn hao do làm mát
• Tổn hao do ma sát
Hiệu suất
2 2
Trang 19• Đảm bảo các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật
Ghép một máy phát vào làm việc song song với lưới gọi là hoà đồng bộ
• UF = UL
2 Các điều kiện hòa đồng bộ
• fF = fL
• Thứ tự pha của máy phát và của lưới giống nhau
Hoà đồng bộ thoả mãn các điều kiện trên gọi là hoà đồng bộ chính xác
Trang 20 Sau khi nối vào lưới, máy phát làm việc không tải
Trang 21• Do fF fF nên điện áp trên đèn thay đổi U = 0 2UL
Trang 22 Điều chỉnh n của máy phát cho đến khi chu kì tắt sáng T = (35)s thì có thể coi fF = fL
Trang 23 Điều kiện trùng pha được kiểm tra bằng đèn
Đồ thị vec tơ điện áp trên đèn U AL
BL
U CL
U
AF U
BF U
CF U
Do điện áp trên các đèn
không bằng nhau nên các
đèn tắt sáng không đồng
thời
Điều chỉnh n của máy phát
• Khi đèn 3 tối hẳn; đèn 2 và 3 sáng như nhau ta đóng CD
đến khi chu kì tắt sáng T=(35)s thì có thể coi fF = fL