|
Ma’ruza 8 Sinxron kompensatorlar
|
| Sana | 22.11.2023 | | Hajmi | 114,96 Kb. | | #103225 |
Bog'liq kompensatorlar
Ma’ruza 8
Sinxron kompensatorlar
Uyg‘otish tokining o‘zgarishida dvigatel rejimida ishlaydigan valda yuklamasi bo‘lmagan sinxron mashina sinxron kompensator deb ataladi. Sinxron kompensator uyg‘otish tokining kattaligiga qarab tarmoqqa reaktiv quvvat berishi yoki tarmoqdan uni qabul qilishi mumkin.
Tuzilishi bo‘yicha u turbogeneratorga o‘xshaydi, biroq sinxron kompensator o‘rtacha chastotada (750-1000 ayl/min) da aylanadigan qilib tayyorlanadi. Sinxron kompensator rotori aniq qutbli qilib tayyorlanadi. Stator tuzilishiga ko‘ra turbogenerator statoriga o‘xshash.
Sinxron kompensator statorning nominal toki, kuchlanishi va quvvati bilan, rotorning chastotasi va nominal toki bilan hamda nominal rejimdagi yo‘qotishlar bilan xarakterlanadi.
Sinxron kompensatorning nominal kuchlanishi unga tegishli elektr tarmog‘iniig nominal kuchlanishidan 5 yoki 10% ortiq belgilanadi.
Sinxron kompensatorning nominal quvvati nominal kuchlanishda, sovituvchi muhitning nominal parametrlarida uning uzoq vaqt davomida ruxsat etiladigan yuklanishiga qarab aniqlanadi.
Sinxron kompensatorlarning nominal quvvati kilovolt-amper hisobida aniqlanadi va asosan quvvatlar qatoriga to‘g‘ri kelishi kerak. SHuning uchun standart bo‘yicha sinxron kompensatorning minimal quvvati 10000 kVA deb belgilangan.
Statorning nominal toki nominal quvvat va nominal kuchlanish qiymatlari asosida aniqlanadi.
Rotorning nominal toki–tarmoqdagi kuchlanish nominal kuchlanishdan ±5% farq qilib, o‘ta uyg‘otish rejimidagi kompensatorning nominal quvvatini ta’minlovchi tokning eng katta miqdoridir.
Sinxron kompensatorlarning nominal sovitish sharoitlarida aktiv quvvatning yo‘qotilishi 1,5-2,5% ga teng.
Sinxron kompensatorlar ikki usulda sovitiladi: KS tipidagi kompensatorlar uchun vetilyasiyaning yopiq tizimi bilan havoli bilvosita sovitish (turbogeneratorlarga o‘xshash), KSV kompensatorlari uchun qobiq montaj qilingan gaz sovitgich bilan vodorodli bilvosita sovitish (2.46-rasmga qarang). Kompensatorlarning ikkala turida ham V sinfdagi izolyasiya qo‘llanilgan.
Hozirgi elektr yuklanishlar juda katta reaktiv quvvat iste’mol qilishi bilan xarakterlanadi. Reaktiv quvvat iste’mol qilishnig ortishiga birinchi navbatda elektr qurilmalarini keng miqyosda ishlatish sabab bo‘lmoqda, ularda energiyani o‘zgartirish uchun magnit maydonlaridan foydalaniladi (elektr dvigatellar, transformatorlar va hokazo). Simobli ventillar, lyuminessentli yoritish va boshqa o‘zgartirgich qurilmalarining toklari ancha katta reaktiv tashkil etuvchiga ega. SHu sababli elektr tarmoqlari tokning reaktiv tashkil etunchisi bilan yuklanilanadi, buning ta’sirida kuchlanish pasayadi va elektr energiyani uzatish hamda taqsimlashda quvvat yo‘qotishlar katta bo‘ladi.
Agar yuklanishlar markaziga sinxron kompensator ulansa, u iste’molchilarga kerak bo‘lgan reaktiv quvvatni generatsiyalab (paydo qilib), elektr stansiyalarni yuklanish bilan ulaydigan liniyalarning reaktiv tok yuklanishini kamaytirish imkoniyatini beradi, bu esa butun tarmoq ishini yaxshilaydi. Bunda sinxron kompensator o‘ta uyg‘otish bilan reaktiv quvvat berish rejimida ishlashi lozim. Sinxron kompensatorlar elektr uzatuvchi podstansiyalarda ham o‘rnatiladi, ular yordamida liniya bo‘ylab kuchlanishni to‘g‘ri taqsimlash va parallel ishlash turg‘unligi ta’minlanadi. SHu bilan birga, elektr uzatkichning ish rejimiga qarab kompensatordan yoki generatsiyalash rejimida yoki reaktiv quvvatni iste’mol qilish rejimida ishlash talab etiladi.
Sinxron kompensator generatsiyalayotgan yoki iste’mol qilayotgan reaktiv quvvat uyg‘otish toki kattaligiga bog‘liq.
Sinxron kompensatorning ishini analiz qilganda, uni kuchli tarmoqqa ulangan deb hisoblaymiz shu sababli statorning toki o‘zgarganda qisqichlardagi kuchlanish, amaliy jihatdan o‘zgarmaydi (18-rasm).
Uyg‘otish tokining o‘zgarishi bilan stator chulg‘amining EYUK ki o‘zgaradi. Kompensator EYUK ning kattaligi tarmoq kuchlanishiga teng bo‘lsa, bu rejim kompensatorning salt ishlash rejimi deb yuritiladi. Uyg‘otish toki ortganda sinxron kompensatorning EYUK uning qisqichlaridagi kuchlanishdan katta bo‘ladi (o‘tauyg‘onish rejimi). Kuchlanishlar farqi ta’sirida mashina statorida Ik toki hosil bo‘ladi. Kompensator chulg‘amlarining qarshiligi asosan induktiv bo‘lganligi uchun tok kuchlanish farqi dan 90o ga yaqin burchakka orqada qoladi.
Kuchlanishning vektori Uk ga nisbatan ko‘rsatilgan tok 90° burchakka orqada qoladi. Bunda kompensator tarmoqqa reaktiv quvvat beradi.
Mashinani uygotish etarli bo‘lmasa, ya’ni < bo‘lganda, Ik tok Uk vektordan uzadi: mashina tarmoqdan reaktiv quvvat iste’mol qiladi.
Sinxron kompensatorlarni uyg‘otish uchun ARB qurilmali maxsus uyg‘otish tizimlari ko‘llaniladi.
Havo bilan sovitiladigan quvvati katta bo‘lmagan kompensatorlar uchun kompensatorning rotori bilan ulangan o‘zgarmas tok generatoridan elektr mashinali uyg‘otish sxemasi sifatida foydalaniladi. Bu sxemaning yuqorida ko‘rib o‘tilgan generatorlarni mustaqil elektr mashinali uyg‘otish sxemasidan farki shundaki, bunda rotorning ayniqsa, kichik toklarida kerak bo‘ladigan, asosiy uyg‘otkich ishining turg‘unligini ta’minlash uchun deyarli hamma vaqt o‘rnatiladigan yordamchi uyg‘otkich mavjudligidir.
Vodorod bilan sovitiladigan eng yirik kompensatorlarda uyg‘otish, issiqlik elektr stansiyalari zaxirasidagi uyg‘otkichga o‘xshash, maxsus uyg‘otuvchi agregat vositasida amalga oshiriladi. Kompensatorining chulg‘amiga tok kelishini ta’minlayotgan kontakt halqalar bilan cho‘tkalar qobu’g‘inig maxsus bo‘lagida joylashadi va vodorod muxitida ishlaydi.
Elektr mashinali uyg‘otishda ARV sifatida kuchlanishning elektromagnit korrektorli kompaundlash qurilmasi qo‘llaniladi. Kompensatorlarda, shuningdek, uygotishning jadal rele qurilmasi o‘rnatiladi.
Hozirgi paytda, ekspluatatsiyada ionli yoki yarim o‘tkazgichli o‘z-o‘zini uyg‘otuvchi katta quvvatdagi kompensatorlar mavjud. YUqorida aytib o‘tilganidek bu uyg‘otish tizimi juda tez ta’sir etuvchi va parallel ishlovchi energotizimlarning turg‘unligini oshirish uchun juda samarali hisoblanadi.
Kompensatorlarning uyg‘otish magnit maydonini so‘ndirish sinxron generatorlardagi singari amalga oshiriladi.
Sinxron kompensatorlarni ishga tushirish. Sinxron kompensatorni ishga tushirishning keng tarqalgan usuli bo‘lib, reaktorli ishga tushirish hisoblanadi (19-rasm), bunda kompensator juda katta induktiv qarshilikka ega bo‘lgan reaktor orqali tarmoqqa Uzgich 2V bilan ulanadi. SHu sababli ishga tushirishning boshlang‘ich paytida kompensatorning chiqqichlaridagi kuchlanish nominaldan 45-50% gacha kamayadi, ishga tushirish toki 2-2,8In dan oshmaydi.
Kompensatorning aylanishini rotorning qutb uchliklariga joylashgan, maxsus ishga tushirish chulg‘ami hisobiga ko‘payuvchi asinxron moment ta’minlaydi. Katta quvvatli kompensatorlardagi yirik kutblar etarli darajada katta asinxron moment hosil bo‘lishini ta’minlaydi, shu sababli maxsus ishga tushiruvchi chulg‘am kerak bo‘lmaydi.
Aylanish paytida kompensatorning aylanishlar chastotasi sinxron kompensatorlarnikiga yaqinlashganda, uyg‘otish beriladi va kompensator sinxronizmga tortiladi. ARV ishga tushirilib statorning minimal toki o‘rnatiladi, so‘ngra viklyuchatel 1V bilan reaktorni shuntlab, kompensator tarmoqqa ulanadi.
|
| |
