Распределение нагрузки между параллельно работающими генераторами.

Синхронный генератор может генерировать в сеть как активную, так и реактивную мощности

При подключении генератора на параллельную работу с соблю­дением всех условий синхронизации магнитное поле обмотки ста­тора и ротор будут вращаться с одинаковой частотой, причем угол 0 между осью вращения поля и осью ротора равен нулю. Если теперь увеличить ЭДС у вновь включенного генератора с помощью тока возбуждения, то в обмотках статора потечет ток, но это будет чисто реактивный ток, и генератор будет вырабатывать только реактивную мощность. Реактивная мощность не создает тормозного момента, и ПД работает вхолостую. Таким образом, при увеличении тока воз­буждения генератор принимает на себя реактивную нагрузку, раз­гружая от нее другие генераторы Если ток возбуждения генератора уменьшать, то он сам становится реактивной нагрузкой для других генераторов. Для того чтобы вновь включаемый генератор принял на себя активную нагрузку, необходимо увеличивать вращающий момент ПД, увеличивая подачу топлива или пара путем воздействия на СД регулятора частоты вращения ПД. При этом ротор под действием воз­росшего вращающего момента попытается уходить вперед от вра­щающегося поля статора. В обмотках статора увеличится активный ток, под действием которого возрастут силы электромагнитного взаимодействия и уравновесят вращающий момент ПД

Скорости вращения ротора и поля статора останутся равными, но угол θ увеличится.

Если увеличивать вращающий момент ПД, то угол θ увеличи­вается и генератор будет принимать на себя нагрузку до тех пор, пока угол θ < 90 эл. град. При дальнейшем увеличении угла θ гене­ратор выпадает из синхронизма. Обычно при номинальной нагрузке угол θ лежит в пределах 20—30 эл. град.

Когда вновь включенный генератор принимает на себя нагрузку, другие генераторы разгружаются, при этом скорость вращения ге­нераторных агрегатов несколько повышается, а значит, и повышается частота тока. Для того чтобы частота тока оставалась постоянной, необходимо у ПД разгружаемых генераторов несколько уменьшить подачу топлива или пара

Таким образом, распределение нагрузки между параллельно работающими генераторами зависит от работы автоматических ре­гуляторов частоты вращения ПД. Во-первых, регуляторы должны обеспечивать минимальный статизм (0—6%) нагрузочных харак­теристик ПД, т. е. незначительное уменьшение частоты вращения при изменении нагрузки от холостого хода до номинальной. Кроме того, регуляторы должны обеспечивать идентичность нагрузочных ха­рактеристик, чтобы генераторы загружались активной нагрузкой пропорционально их мощностям.

По Правилам Регистра СССР активные нагрузки параллельно ра­ботающих генераторов переменного тока не должны отличаться бо­лее чем на 10% активной мощности наибольшего работающего гене­ратора.

Распределение активной нагрузки между параллельно рабо­тающими генераторами контролируется только по ваттметрам Если ваттметры показывают одинаковую мощность, а амперметры при этом показывают различный ток, то это означает, что реактивная мощность распределена между генераторами не поровну. В последнее время на генераторных панелях ГРЩ для измерения реактивной мощности ус­танавливаются варметры. Распределение реактивной нагрузки между генераторами зависит от характеристик автоматических регуля­торов напряжения.

По Правилам Регистра СССР реактивная нагрузка не должна от­личаться более чем на 10% номинальной реактивной нагрузки наи­большего генератора.