Гашение поля с помощью гасительного сопротивления генераторов с самовозбуждением

Возможны три варианта включения гасительного сопротивления:

- параллельно с обмоткой возбуждения СГ (рисунок 1.15);

- последовательно с обмоткой возбуждения СГ(рисунок 1.16);

- сопротивление шунтирует вторичную обмотку трехобмоточного трансформатора (рисунок 9).

Схемы гашения поля приведены на рисунках 1.15, 1.16, 1.17. На период гашения поля обмотка возбуждения генератора LG1 замыкается на гасительное сопротивление, либо это сопротивление вводится последовательно с ней или шунтирует вторичную обмотку трехобмоточного трансформатора.

Рисунок 1.15 – Схема гашения поля СГ с самовозбуждением замыканием обмотки возбуждения на гасительное сопротивление

Рисунок 1.16 – Схема гашения поля СГ с самовозбуждением введением гасительного сопротивления последовательно с обмоткой возбуждения

Рисунок 1.17 – Схема ручного гашения поля генератора

Рисунок 1.18 – Характеристики холостого хода генератора и цепи возбуждения

Установившийся режим работы синхронного генератора определяется точкой пересечения а (рисунок 1.18) характеристики холостого хода генератора U = f(iв) (кривая 1) с характеристикой цепи возбуждения iв = f(U) при rг = 0 (кривая 2). Введение сопротивления гашения поля RГ увеличивает сопротивление цепи возбуждения генератора до критического rг.кр (кривая 3 и кривая 4), и указанные характеристики не пересекаются. Нарушается устойчивый режим самовозбуждения, т.е. происходит развозбуждение генератора и гашение магнитного поля.

Ток в обмотке возбуждения изменяется по уравнению

Процесс гашения поля в этом случае совершается с меньшей постоянной времени Тг.п, так как в контур обмотки возбуждения вводится добавочное сопротивление rг

Где Тd’ – постоянная времени цепи обмотки возбуждения с учетом сопротивления цепи статора.

Так же как и в схемах с машинным возбудителем, величина гасительного сопротивления определяется допустимым перенапряжением на обмотке возбуждения Umax и требуемым временем гашения поля tг т.е.

.

Продолжительность гашения поля в этом случае принимается равной tг = 4Tг.п.

Если сравнивать рассмотренные три схемы, то наибольшее быстродействие имеет схема на ринке 8. Недостатком рассмотренной схемы является то, что обрыв сопротивления RГ приводит к значительному перенапряжению на роторе до (14–15) Uв.н и выходу из строя обмотки возбуждения.