ЗАДАЧИ

Задача 5.1. Шестиполюсный синхронный (50 Гц) генератор с цилиндрическим ротором имеет полную мощность в номинальном режиме S = 65 кВА, напряжение Ua = 400/230 В, коэффициент мощности costp = 0,7 (опережающий). Индуктивное сопротивление обмотки якоря xj = xq = 4,154 Ом.

  • 1. Найти электродвижущую силу Е/ и угол нагрузки 0, для заданного режима работы.
  • 2. Построить векторную диаграмму, представляя все величины в относительных (нормализованных) единицах.

Задача 5.2. Двухполюсный синхронный двигатель (50 Гц) с ци- линдрическим ротором при полной мощности в номинальном режиме 5= 380 кВА, напряжении Ua = 3000 В развивает момент на валу М2 = 981 Нм, индуктивное сопротивление обмотки якоря xj = = хя = 45 Ом.

  • 1. Найти, насколько изменится угол нагрузки 0, и перегрузочная способность при неизменном значении ЭДС возбуждения Е, если момент на валу увеличится до М2 = 1471 Нм.
  • 2. Построить векторные диаграммы для обоих режимов, представляя все величины в нормализованных единицах.

Задача 5.3. Восьмиполюсный явнопалюсный синхронный генератор (f= 100 Гц) развивает полную мощность в номинальном режиме 5 = 250 кВ • А, напряжении Uu = 460 В, cosep = 0,7 (опережающий). Параметры обмотки якоря xj = 2,8 Ом, хч = 1,8 Ом, Д, = 0,0347 Ом.

  • 1. Найти угол нагрузки 0 и ЭДС возбуждения Е/ .
  • 2. Рассчитать момент приводного двигателя, если КПД генератора в рассматриваемом режиме р = 0,92.
  • 3. Определить максимальную мощность, развиваемую генератором.

Задача 5.4. Четырехполюсный синхронный генератор (/'= 50 Гц) развивает в номинальном режиме полную мощность S = 250 кВ • А, и,Ю!Л = 220 В, costp = 0,75 (опережающий). Синхронное ивдуктивное сопротивление xj = хч = 3,1 Ом.

  • 1. Найти угол нагрузки 0 и ЭДС возбуждения.
  • 2. Найти угол нагрузки 0 и ЭДС возбуждения при той же ожидаемой мощности Pi, но при costp = 1.
  • 3. Определить момент приводного двигателя в новых условиях.

Задача 5.5. Шестиполюсный синхронный генератор (/ = 50 Гц)

с цилиндрическим ротором развивает в номинальном режиме полную мощность .5 = 80 кВ ? А, напряжение Uu = 220 В. Момент приводного двигателя М = 392 Нм. Синхронное индуктивное сопротивление хл = хч = 0,8 Ом (коэффициент мощности опережающий).

  • 1. Найти угол нагрузки 0, ЭДС возбуждения Е, и максимальный момент.
  • 2. К генератору дополнительно подключается нагрузка, потребляющая мощность 135,8 кВт, costp = 0,89 (индуктивная). Определить в новом состоянии costp, угол нагрузки 0, момент привода М, если напряжение сети и ЭДС остались неизменными (потерями в машине пренебречь).

Задача 5.6. Псявнополюсный двухполюсный генератор мощностью 200 МВт (/'= 50 Гц) включен на шину бесконечной мощности. В момент, когда выключатель обрывает соединительную линию, угол нагрузки составляет 0О = 60°.

  • 1. Определить угол 0^, который не должен возрасти к моменту повторного включения.
  • 2. Полагая, что вращающий момент, приложенный к валу генератора, остается постоянным в интервале 0О и 0кр, определите

критическое время, в течение которого допустили, чтобы соединительная линии быта в разомкнутом состоянии. Предполагается, что генератор имеет момент инерции./, равный 10,2-103 кг • м2.

Задача 5.7. Молния ударяет в соединительную линию между синхронным неявнополюсным генератором и шиной бесконечной мощности, вызывая глухое короткое замыкание (см. рисунок).

Используя критерий равных площадей, найти критический угол 0ф, который не должен

быть превзойден, если требуется восстановление устойчивого режима. Предполагается, что в течение аварийного режима момент турбины Mr и ЭДС возбуждения Е/ остаются неизменными, причем Л/пр составляет 50 % от максимального момента генератора.

Задача 5.8. Синхронный неявнополюсный генератор имеет угловую характеристику, приведенную в задаче 5.7, и pai6oTaer при мощности, составляющей 0,284Ртах. До какого значения может быть увеличена скачком мощность первичного двигателя без выпадения генератора из синхронизма? (Для решения воспользоваться критерием равных площадей.)

Задача 5.9. Синхронный неявнополюсный генератор подключен к сети бесконечной мощности через две соединительные линии, имеющие сопротивления хП| и хП|. Электромагнитный момент в

этом случае определяется следующим образом

где

Когда в результате аварийной ситуации одна из параллельных линий отключается, общее реактивное сопротивление возрастет, что приведет к снижению мошдости и момента

генератора. Если при аварии момент, приложенный к вату генератора, остается постоянным, то генератор ускоряется и может выпасть из синхронизма.

Дтя случая, когда параметры заданы через базисные величины

а мощность, отдаваемая перед аварией, состаатяла 50 % от максимальной, соответствующей данному возбуждению, найти максимальный угол отклонения 0тах. (Для решения воспользоваться критерием равных площадей.)

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >