発電機の負荷上昇速度と力率

発電機が系統に接続された後の負荷の増加速度は、ユニットの容量、冷暖房条件、および実際の運転条件に従って決定する必要があります。発電機の固定子巻線と固定子コアの温度が定格温度の 50% を超える場合、発電機は高温状態にあると見なすことができます。固定子巻線と固定子コアの温度が定格温度の 50% 未満の場合、発電機は高温状態にあると見なすことができます。寒い状態。ターボ発電機が低温状態から電力システムに統合された後、通常、固定子はすぐに定格電流の 50% を流し、その後 30 分以内に一定の速度で定格値まで上昇します。関連データによると、1 つの固定子電流に約 37 分かかります。 1MW発電機セット 50% から定格値に到達します。

発電機負荷の増加速度を制限する理由は、回転子巻線の残留変形を防ぐためです。ローターは高速で回転するため、巨大な遠心力がローターの巻線をスロット ウェッジとローター コアのフェルールに押し付け、不動のものを形成します。全体。ローターが加熱された後、巻線銅棒の膨張は鉄心の膨張よりも大きく、自由に動くことができません。銅棒は比較的圧縮されて変形しています。圧縮応力が弾性限界を超えると、残留変形が発生します。発電機を停止して冷却すると、銅は鋼よりも収縮するため、断熱材の損傷が発生し、タンクの底が最も深刻です。この現象は起動、停止の度に繰り返され、徐々に残留変形が蓄積され、ターン間の短絡や地絡の原因となります。したがって、「規則」では、固定子電流が 50% から増加するのに必要な時間を規定しています (計算によると、負荷の急激な増加が定格電流の 50% を超えない場合、回転子巻線は残留変形を生成しません)。定格電流の 100%。さらに、発電機が高温状態または事故にある場合、電力システムに統合された後に負荷を増加できる速度は制限されません。

力率とも呼ばれる発電機の力率 cosΦ は、固定子電圧と固定子電流の間の位相角の余弦です。発電機が発する有効電力、無効電力、皮相電力の関係を示しています。そのサイズは、システムへの無効負荷の発電機の出力を反映しています。発電機によって送信される無効負荷は通常、誘導性です。一般的に、発電機の定格力率は0.8です。

発電機の力率が定格値から1.0に変化した場合、定格出力を維持することができます。しかし、発電機の安定した動作を維持するために、力率は後期段階で 0.95 を超えてはならず、通常は 0.85 で動作します。

力率が定格値より低い場合は、発電機出力を下げる必要があります。力率が低いほど、固定子電流の無効成分が大きくなり、減磁電機子応答が強くなるためです。このとき、発電機の端子電圧を一定に保つためには、回転子電流を増加させる必要があり、発電機固定子電流も無効成分の増加によって増加します。このとき、発電機の出力を一定に保とうとすると、発電機の回転子電流と固定子電流が定格値を超え、回転子温度と固定子温度が許容値を超えて過熱します。したがって、発電機運転時、力率が定格値を下回っている場合は、回転子電流が許容値を超えないように負荷を調整する必要があります。

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