Компания Завод «Ресурс» давно зарекомендовала себя на рынке как надёжная и ответственная команда профессионалов, которой можно доверить объект любого уровня сложности. Больше о проектах компании читайте в этом разделе. Если у Вас остались вопросы вы можете обратиться к Селиверстовой Елене Вячеславовне.
.
- 8 (800) 551-15-07 (Россия)
- 8 (937) 234-18-15
- Teh11@zavodresurs.ru
Системы возбуждения генераторов переменного тока (альтернаторов)
Для создания дифференцированного по применениям портфеля продукции разные компании создают различные серии изделий. При этом, в отличии от отечественных производителей, которые в качестве базового документа для изготовления того или иного изделия используют технические условия (ТУ), согласуемые с заказчиком в силу требований ГОСТ 2.114-95. ЕСКД. Технические условия, зарубежные производители не имеют в своей системе конструкторской документации (КД) подобного документа. Происходит это в силу различных подходов к проектированию и изготовлению изделий.
В настоящей статье кратко описываются различные системы возбуждения синхронных генераторов на примере продукции Leroy-Somer с целью предоставить более подробную информацию о том, какие характеристики имеют синхронные генераторы с той или иной системой возбуждения и какой отечественной нормативной документации они соответствуют.
Система возбуждения SHUNT для базовых применений
Система возбуждения SHUNT является чрезвычайно простой и ее конструкция идеально подходит для базовых применений. Данная система не обеспечивает поддержание напряжения на силовых выводах генератора при высоких перегрузках и работы в режиме короткого замыкания.
Синхронные генераторы Leroy-Somer с системой возбуждения SHUNT соответствуют требованиям ГОСТ Р 52776-2007. Машины электрические вращающиеся. Номинальные данные и технические характеристики. Основным из этих требований является устойчивость к кратковременной перегрузке по выходному току 150% номинального тока в течение 120 секунд, которое задает гораздо более жесткие условия, чем требования обычно применяющегося при конструировании синхронных генераторов стандарта МЭК 34-1 или аналогичного EH 60034-1 (150% номинального тока в течение 30 сек).
Преимущества системы возбуждения SHUNT:
Автоматический регулятор напряжения (AVR) питается от силовых шин генератора
Измерение напряжения производится с тех же силовых шин генератора
AVR генерирует и регулирует ток возбуждения в зависимости от выходного напряжения генератора
Система возбуждения PMG для требовательных применений
Система возбуждения PMG обеспечивает высокую перегрузочную способность синхронного генератора (наброс нагрузки или запуск электродвигателя) и возможность выдерживать короткое замыкание (300% номинального тока в течение 10 секунд) для того, чтобы обеспечить надежное отключение тепловой защиты неисправной ветви электрической нагрузки: Самовозбуждение синхронного генератора не зависит от остаточной намагниченности . Это особенно подходим для требовательных применений. Система PMG имеет более высокие эксплуатационные характеристики, чем система возбуждения SHUNT.
Синхронные генераторы Leroy-Somer с системой возбуждения SHUNT соответствуют требованиям ГОСТ Р 52776-2007. Машины электрические вращающиеся. Номинальные данные и технические характеристики и более жестким требованиям ГОСТ Р 53471-2009. Генераторы трехфазные синхронные мощностью свыше 100 кВт. Общие технические условия.
Преимущества системы возбуждения PMG:
Питание AVR поступает от генератора (подвозбудителя) на постоянных магнитах (PMG), который установлен на дополнительном конце валу в задней части генератора. PMG обеспечивает постоянное напряжение, не зависящее от выходного напряжения синхронного генератора
Измерение напряжения производится на выходных клеммах генератора. Поэтому, при любой нагрузке AVR обеспечивает ток возбуждения соответствующий нагрузке, в зависимости от изменения уставки выходного напряжения
Система возбуждения AREP для требовательных применений (запатентовано Leroy-Somer)
Система возбуждения AREP объединяет систему возбуждения SHUNT с компаундной системой возбуждения и таким образом сочетает в себе свойства этих двух систем. Синхронный генератор с системой возбуждения AREP является полиморфным синхронным генератором, управляемым возбуждением. В таком синхронном генераторе, автоматический регулятор напряжения получает питание от двух независимых дополнительных обмоток уложенных вместе с основной статорной обмоткой.
Система возбуждения AREP обеспечивает высокую перегрузочную способность синхронного генератора (наброс нагрузки или запуск электродвигателя) и возможность выдерживать короткое замыкание (300% номинального тока в течение 10 секунд) для того, чтобы обеспечить надежное отключение тепловой защиты неисправной ветви электрической нагрузки: синхронный генератор с системой возбуждения AREP имеет меньшие габаритные размеры. чем генератор с системой возбуждения PMG и особенной подходит для требовательных применений.
Синхронные генераторы Leroy-Somer с системой возбуждения SHUNT соответствуют требованиям ГОСТ Р 52776-2007. Машины электрические вращающиеся. Номинальные данные и технические характеристики и более жестким требованиям ГОСТ Р 53471-2009. Генераторы трехфазные синхронные мощностью свыше 100 кВт. Общие технические условия.
Преимущества системы возбуждения AREP:
Напряжение первой дополнительной обмотки H1 пропорционально выходному напряжению генератора (характеристика шунт/shunt)
Напряжение второй дополнительной обмотки H3 пропорционально току, выдаваемому генератором и зависит от приложенной к синхронному генератору нагрузки (компаундная/compound характеристика – эффект бустера)
Суммарной напряжение двух дополнительных обмоток питает AVR. Эта цепь питания AVR не зависит от напряжения, измеряемого на выводных клеммах синхронного генератора
Сравнение различных систем возбуждения
| SHUNT | AREP | PMG |
Способность запуска асинхронных электродвигателей | Стандартная | Высокая | Высокая |
Поддержание напряжения при коротком замыкании | Нет | до 3 х Inom 10 сек | до 3 х Inom 10 сек |
Влияние искажений от нелинейных нагрузок | Максимальное | Минимальное | Минимальное |
Возможность трансформирования | Да (в PMG) | Да (в PMG) | Да (в SHUNT) |
Длина генератора | Минимальная | Минимальная | Максимальная |
Цена | € | €€ | €€€ |
Конструкция статора | Стандартная | Специальная | Стандартная |
Самовозбуждение | От остаточной намагниченности | От остаточной намагниченности | Постоянными магнитами |
Применения | Базовое резервное Телекоммуникации | Морское, строительство, госпитали, банки, производство электроэнергии | Морское, строительство, госпитали, банки, производство электроэнергии |
Надежность | Оптимальная | Оптимальная | Снижена из-за дополнительной вращающейся части |