Bài giảng Máy điện Phần 3

Bài giảng Máy điện TS Nguyễn Quang Nam 2011 – 2012, HK2 http://www4.hcmut.edu.vn/~nqnam/lecture.php nqnam@hcmut.edu.vn Bài giảng Máy phát đồng làm việc với lưới điện vô lớn Vì lưới điện có công suất lớn so với máy phát, nên máy phát không gây ảnh hưởng đáng kể lên lưới điện, dẫn đến khái niệm bus vô hạn (có điện áp tần số không thay đổi) Để đơn giản hóa việc khảo sát, giả thiết kích từ máy phát không đổi, có chế điều chỉnh công suất tác dụng động sơ cấp Sau khảo sát việc điều chỉnh công suất máy nối với bus vô hạn tải AC Bài giảng Máy phát đồng làm việc với lưới điện vô lớn (tt) Tần số điện áp bên phải Ngay vừa nối lưới, máy phát xem thả nổi, không cung cấp công suất cho tải Sau đặc tính tần số-công suất máy phát nâng lên, tăng dần mức công suất mà MP phát f f0 Bus vô hạn fbus Tải Pbus Máy phát Pmp Ptải = Pbus + Pmp Bài giảng Máy phát đồng làm việc với lưới điện vô lớn (tt) Khi đạt đến công suất tác dụng mong muốn, máy phát thường trạng thái tiêu thụ lượng nhỏ công suất phản kháng Tiếp đến, người ta muốn máy phát đồng thời cung cấp công suất phản kháng Điều thực việc điều chỉnh kích từ (coi công suất tác dụng giữ không đổi) Giản đồ vectơ trường hợp tương tự giản đồ phần nối song song máy phát đồng Bài giảng MP đồng nối song song với MP cỡ Xét MP đồng nối song song cung cấp cho tải Điều kiện ràng buộc trường hợp tổng công suất phức hai máy phát với công suất phức tải Sơ đồ bên phải: sau MP hòa đồng f Máy phát Tải fbus P1 Máy phát P2 Ptải = P1 + P2 Bài giảng MP đồng nối song song với MP cỡ (tt) Khi MP vận hành song song, tăng công suất máy thì: tần số hệ tăng, công suất tác dụng máy tăng, máy giảm Khi MP vận hành song song, tăng kích từ máy thì: điện áp đầu cực máy tăng, công suất phản kháng máy tăng, máy giảm Bài giảng Nối song song máy phát đồng (tt) Ví dụ: Hình vẽ cho thấy hệ thống MP cung cấp cho tải MP có tần số không tải 61,5 Hz độ dốc MW/Hz MP có tần số không tải 61 Hz độ dốc MW/Hz Hai MP cung cấp tổng công suất 2,5 MW cho tải PF 0,8 trễ (a) Tần số làm việc hệ bao nhiêu, MP cung cấp công suất bao nhiêu? (b) Giả sử tải tăng thêm MW, xác định lại tần số phân bố công suất hệ? (c) Hệ trạng thái (b), xác định tần số phân bố công suất tăng tần số đặt MP thêm 0,5 Hz Bài giảng 7 Nối song song máy phát đồng (tt) Như thấy ví dụ với máy phát vận hành song song, điều chỉnh tần số đặt máy làm thay đổi tần số lẫn phân bố công suất Thông thường, người ta mong muốn thay đổi đại lượng lần Có thể thực điều cách đồng thời tăng tần số đặt máy giảm tần số đặt máy Điều chỉnh công suất phản kháng điện áp đầu cực thực theo cách tương tự Bài giảng Động đồng - Vấn đề mở máy Máy điện đồng làm việc chế độ động Tuy nhiên, với kết cấu máy phát đồng động tự mở máy Người ta giảm tần số dòng điện stato, dùng động phụ, hay dùng dây quấn đệm để mở máy cho động đồng Bài giảng Động đồng - Vấn đề mở máy (tt) Việc giảm tần số stato mở máy trước phi thực tế, trở hợp lý, với biến tần Khi giảm tần số để mở máy, điện áp phần ứng phải giảm theo Động phụ dùng để mở máy kích từ đầu trục, công suất yêu cầu để mở máy nhỏ Giải pháp dùng dây quấn đệm (cản) đến phổ biến nhất, sử dụng tượng cảm ứng động KĐB Tuy nhiên, với máy cỡ vừa đến cỡ lớn, việc mở máy chế độ không đồng không khả thi Bài giảng 10 Đặc tính mômen – tốc độ Động đồng nối vào lưới có công suất vô lớn (so với thân động cơ) xem thiết bị có tốc độ không đổi (trong điều kiện mômen tải không vượt mômen cực đại) Độ ổn định tốc độ có giá trị 0%, theo định nghĩa nno-load − n full -load ×100% SR = nno-load Dựa vào biểu thức tính mômen cực đại, thấy vận hành động dòng điện kích từ lớn tạo ổn định tốt Bài giảng 11 Thay đổi tải động đồng Giả sử động làm việc ổn định với tải cho Nếu tăng tải lên, động tạm thời giảm tốc độ, dẫn đến góc mômen lớn hơn, tăng mô men điện từ tạo Động lại tăng tốc độ đến điều kiện làm việc mới, ứng với góc mômen lớn Ia Va jXsIa Ea Bài giảng 12 ... suất tác dụng máy tăng, máy giảm Khi MP vận hành song song, tăng kích từ máy thì: điện áp đầu cực máy tăng, công suất phản kháng máy tăng, máy giảm Bài giảng Nối song song máy phát đồng (tt) Ví... máy giảm tần số đặt máy Điều chỉnh công suất phản kháng điện áp đầu cực thực theo cách tương tự Bài giảng Động đồng - Vấn đề mở máy Máy điện đồng làm việc chế độ động Tuy nhiên, với kết cấu máy. .. động tự mở máy Người ta giảm tần số dòng điện stato, dùng động phụ, hay dùng dây quấn đệm để mở máy cho động đồng Bài giảng Động đồng - Vấn đề mở máy (tt) Việc giảm tần số stato mở máy trước phi