第三篇13同步发电机的并车运行.ppt

内容简介 本章主要介绍船舶同步发电机并车条件 手动并车及自动并车等内容 13 1并车的条件及分析 4 待并发电机的电压相位 或初相位 与电网电压的相位一致 2 1 并联运行的条件为 1 待并发电机的电压与电网 或运行机 电压的相序一致 2 待并发电机的电压与电网电压的有效值相同 U2 U1 3 待并发电机的电压频率与电网电压的频率相同 f2 f1 两台发电机并联运行 假设电网电压低于待并发电机电压 即U1 U2 在这种情况下投入G2时 主开关DW2两端存在电压差 U 图13 2电压有效值不相同 并车操作时两台发电机组之间的电压差不能超过额定电压的10 AVR的静态调整率在 2 5 IPH称为平衡电流 一 频率和初相位相同 电压有效值不相同 两发电机间仍存在电压差 U 在数值上 合闸后在两机组之间产生环流 待并机U2相位超前于电网电压U1相位 二 频率和电压相同 相位不相同 并车时要求相位差一般应在 15 之内 图13 4电压和相位相同 频率不相同 合闸瞬间两台发电机电压和相位相同 只是频率不同 如果f2 f1 则将超前 角 并车时一般要求将两台发电机的频差控制在 0 5Hz之内 最好0 25Hz 三 并车时电压和相位相同 但频率不相同 13 2同步发电机的手动并车 按连接方式有灯光明暗法和灯光旋转法两种 并车时检查和调整待并发电机的电压和频率 在满足并车的条件时合闸 这种方法称为准同步并车 分为 手动准同步并车 自动并车操作 13 2 1同步指示灯法 1 灯光旋转法 使灯光向 快 顺时针 的方向旋转 当调节到3 5秒旋转一周后 当指示灯L1最暗而L2 L3同样亮时 合闸时刻 f2 f1时 灯泡轮流熄灭的顺序为 L1 L2 L3 L1 f2 f1时 灯泡轮流熄灭的顺序为 L1 L3 L2 L1 灯光明暗法 当灯泡3 5秒明暗一次时 约在接近灯暗区间的中心时 灯泡明暗的快慢取决于频差的大小 指示灯明暗一次所需的时间TS 1 f称为频差周期 合闸时刻 2 灯光明暗法 同步表是一种用来检测待并发电机与电网 汇流排 电压的频率和相位差大小及其方向的仪表 又称整步表 图11 8 3同步表的结构图 13 2 2同步表法 同步表是按短时重复使用设计的 不大于15分钟 图11 8 4同步表接线原理图 指针旋转一圈所需要的时间为TS 1 f 合闸的时刻 同步表向 快 的方向3 5秒旋转一周 在指针接近表盘的中点 同相位点 时合闸 电压差 U 10 Un 频差 f 1 1 5 Hz 相位差 180 一般应小于90 时合闸 图11 8 5粗同步并车控制线路图 三 电抗器粗同步并车原理 电流通常被限制在额定电流的1 2 1 4倍 并车的条件为 13 3同步发电机自动并车装置的基本原理 作用 代替人工并车操作又称自动整步器 是船舶电站自动化装置一部分 基本功能 1 检测待并机和电网之间频差大小和符号 即方向 并向待并机发出相应转速调节信号 2 检测频差 相位差和电压差 满足合闸条件时发出合闸指令 图13 7自动并车装置原理框图 13 3 1自动并车装置基本工作原理 1 频差脉动电压 将电网电压和待并机电压相减 得到幅值大小随时间变化信号 幅值的包络线是正弦波 可经滤波获得包络线 再全波整流 得到频差电压信号Us 发电机与电网的频差减小 Us的周期变长 发电机与电网的相位差为零时 Us信号正好为零 由于正弦波Us幅值大小与相位差不成线性关系 且幅值受电网和发电机电压变化影响 因此可将正弦波变成三角波 用触发器获得电网与待并发电机频差电压的矩形波 再通过积分电路获得三角波 2 频率预调 自动并车自动检测频差大小 方向并且调速 方法 电网电压移相 3 合闸控制电路 组成 电压差允许鉴别 频差允许鉴别 恒定提前时间或相角捕获电路 调速 定脉宽 频率与 f成正比 定频率 脉宽与 f成正比 13 3 2船舶电站自动整步器 起动待并机 先查 水 油 气 电 起动后查三相电压 调频 整步 合闸 转移负载 断开同步表 并车结束 并车程序 并车操作注意事项 允许频差不能太大也不能太小 尽量避免逆功率 按合闸按钮要