5.1.1. Sự cần thiết phải ổn định điện ỏp cho cỏc mỏy phỏt đồng bộ.
Đối với cỏc mỏy phỏt đồng bộ, khi mỏy phỏt bắt đầu nhận tải và dũng tải thay đổi thỡ điện ỏp của nú cũng thay đổi ( từ đặc tớnh ngoài của mỏy phỏt ta cú thể thấy rừ được điều đú ). Mặt khỏc tất cả những thiết bị điện là phụ tải của mỏy phỏt điện đều được chế tạo để được cụng tỏc với một điện ỏp nhất định gọi là điện ỏp định mức. Từ gúc độ kinh tế, kĩ thuật, chất lượng khai thỏc cỏc thiết bị sẽ cụng tỏc ở trạng thỏi tốt nhất chỉ khi điện ỏp ổn định và bằng điện ỏp định mức. Mọi sự tăng quỏ hay nhỏ đi của điện ỏp cấp cho nú so với định mức đều gõy ra sự cụng tỏc khụng ổn định, khụng tin cậy của thiết bị. Vớ dụ: Đối với động cơ sẽ ảnh hưởng đến tốc độ mụmen, đụi khi bị dừng dưới điện nếu điện ỏp thấp. Đối với khớ cụ điện cụng tỏc sẽ khụng ổn định và thiếu tin cậy. Vỡ thế nờn vấn đề ổn định điện ỏp cho mỏy phỏt là rất quan trọng.
5.1.2.Những quy định của đăng kiểm đối với cỏc hệ thống tự động diều chỉnh điện ỏp.
Xuất phỏt từ tầm quan trọng của việc ổn ỏp nờn đăng kiểm cỏc nước quy định rất chặt chẽ và cụ thể cho cỏc bộ điều chỉnh điện ỏp. Theo quy định của đăng kiểm Việt Nam và một số nước như sau :
Chế độ tĩnh:
Khi phụ tải thay đổi dần từ 0 Iđm, với cosφ = cosφđm và tốc độ quay ổn định bằng tốc độ quay đinh mức trong giới hạn sai số là 5% nđm thỡ điện ỏp mỏy phỏt khụng được phộp dao động quỏ 2,5%Uđm.
Khi cosφ thay đổi từ 0,6 0,9 thỡ sự dao động điện ỏp mỏy phỏt khụng được vượt quỏ 3,5%Uđm.
Chế độ động:
Khi tải thay đổi đột ngột (tăng tải), đúng hoặc cắt từ 60% Pđm, điện ỏp mỏy phỏt giảm tức tức thời một giỏ trị Ud, sau đú đến UMax .Trong cỏc hệ thống tự động điều chỉnh điện ỏp
hiện đại ngày nay thỡ Ud ~UMax . Cỏc hệ thống sử dụng KĐ từ thỡ Ud khỏc UMax
nhiều.
Thời gian điều chỉnh tđc là thời gian được tớnh từ khi điện ỏp giảm tới khi hệ thống đó điều chỉnh điện ỏp trở lại đến độ chớnh xỏc 3,5% .
Thời gian tđc khụng vượt quỏ 1.5s khi thay đổi tải đột ngột 60%Pđm và Cos < 0,4 thỡ sự
5.1.3.Cỏc nguyờn nhõn gõy ra dao động điện ỏp của mỏy mỏy phỏt đồng bộ.
a. Khi dũng tải của mỏy phỏt thay đổi.
Giả thiết rằng :
It: Dũng tải mỏy phỏt .
U: Điện ỏp rơi trờn tổng trở cuộn dõy phần ứng . Fa: Sức từ động phản ứng phần ứng .
th: Từ thụng tổng hợp trong mỏy phỏt .
EF : Sức điện động cảm ứng trong cuộn dõy phần ứng . UF : Điện ỏp trờn trụ đấu dõy ra của mỏy phỏt .
Hỡnh 5.1 Đặc tớnh điều chỉnh ở chế độ động It = Var n = const Cosφ = const và gúc φ≥0 ITải Fa TH EF U UF
b.Khi tớnh chất tải thay đổi
Giả thiết rằng:
Khi đú: cos Fa EF UF .
Fa cú nghĩa là giảm hoặc tawngtinhs khử từ của phản ứng phần ứng.
c.Khi tốc độ thay đổi.
Giả thiết rằng: It= const , cos = const & n =var điện ỏp mỏy phỏt thay đổi. n EF UF .
Trong đú n là tốc độ quay của roto mỏy phỏt.
d. Khi nhiệt độ cuộn dõy mỏy phỏt thay đổi cũng làm cho điện ỏp mỏy phỏt thay đổi.
Với giả thiết It =const , n = const , cosφ = const. Rư U (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
t0 UF
RKT I KT Trong đú:
t0 : Nhiệt cuộn dõy.
Rư : Điện trở thuần của cuộn dõy phần ứng. Rkt: Điện trở thuần của cuộn dõy kớch từ. I kt: Dũng điện kớch từ.
Ngoài những nguyờn nhõn cơ bản trờn cũn cú một số nguyờn nhõn phụ nữa cũng gõy ra sự dao động điện ỏp của mỏy phỏt. Vớ dụ: Điện trở tiếp xỳc của chổi than - vành trượt, dũng xoỏy, … Tuy nhiờn cỏc nguyờn nhõn đú cú ảnh hưởng nhỏ nờn khụng đỏng kể.
Trong bốn nguyờn nhõn kể trờn thỡ hai nguyờn nhõn đầu là cơ bản nhất, cũn hai nguyờn nhõn sau mức độ làm thay đổi điện ỏp mỏy phỏt là nhỏ.
Xuất phỏt từ thực tế cụng tỏc của mỏy phỏt đồng bộ trong trạm phỏt điện luụn luụn bị tỏc động bởi cỏc yếu tố như sự thay đổi dũng tải, sự thay đổi tớnh chất của tải, sự thay đổi nhiệt độ và tốc độ quay khụng ổn định … Cỏc yếu tố trờn tỏc động làm cho điện ỏp của mỏy phỏt cấp cho cỏc phụ tải khụng ổn định. Vỡ vậy bất cứ mỏy phỏt đồng bộ nào cũng đều được trang bị hệ thống tự động điều chỉnh điện ỏp, cỏc hệ thống tự động điều chỉnh điện ỏp được chế tạo rất phong phỳ và đa dạng. Tuy nhiờn nếu dựa trờn cơ sở tự động điều chỉnh thỡ cỏc
Cosφ = Var và φ ≥ 0 It = const
hệ thống tự động điều chỉnh điện ỏp đều được xõy dựng dựa trờn 3 nguyờn tắc đú là điều chỉnh theo nhiễu loạn, điều chỉnh theo độ lệch và điều chỉnh kết hợp.