Электроснабжение зданий

Образцовый турбогенератор

При активной нагрузке 80% реактивная мощность составит только 67,3% номинальной кажущейся. Это означает, что в указанном режиме работы синхронная машина может отдавать максимальную кажущуюся мощность, составляющую 93% ее номинального значения, так как она в этом режиме работает при меньшем cos ф = 0,687. Из диаграмм и кривых, построенных на основе расчетных данных, по которым эти машины были изготовлены, видно, что при меньших активных нагрузках и более низком коэффициенте мощности, чем cos ф„, они не могут отдавать своей полной (кажущейся) мощности. Прочитать остальную часть записи »

Осуществление параллельной работы

Для отсоединения генератора от приводного двигателя и остановки последнего требуется замена соединительной муфты другой, которая могла бы быть разъединена на ходу агрегата. Эта возможность была создана применением «расцепляющей муфты». — Таким образом, . получается более экономичный режим работы, так как один синхронный генератор имеет меньшие потери по сравнению с суммой потерь в генераторе и приводном Двигателе. Прочитать остальную часть записи »

Централизованное повышение коэффициента мощности

Осуществление параллельной работы было, однако, сопряжено с приведением в рабочее состояние приводных двигателей (старых паровых машин, паровых турбин, двигателей внутреннего сгорания и т. п.). К тому же, кроме топлива, требовался еще квалифицированный обслуживающий персонал. Преодолеть эти трудности законсервированным мелким электростанциям было нелегко, что заставило их стать на другой путь. Синхронный генератор отсоединяли от приводного двигателя и переводили на режим работы перевозбужденного синхронного двигателя на холостом ходу. Для этого синхронные генераторы были дополнительно оснащены демпферными обмотками или по возможности специальными пусковыми обмотками, и тем самым достигалась схема асинхронного пуска. В тех случаях, когда осуществление асинхронного запуска было невозможно или затруднено, применяли устаревшую схему запуска с разгонным электродвигателем. Для этого последний соединялся с валом синхронного генератора и раскручивал его до синхронной скорости, после чего генератор включался в сеть, а электродвигатель отключался. Генератор, получая соответствующее возбуждение, работает в режиме синхронного двигателя с опережающим током, отдавая в сеть емкостную реактивную мощность и потребляя из сети незначительную активную мощность, определяемую только незначительными потерями в самой машине. На крупных электростанциях также применялась централизованная компенсация.

Для этого пользовались каким-либо из устаревших или законсервированных генераторов вследствие неэкономичности его приводного двигателя. При очень низком коэффициенте мощности в сети генераторы пускались в ход и работали в режиме перевозбуждения на холостом ходу исключительно для повышения cos ср. На районных электростанциях генератор приводился во вращение своим приводным двигателем и после синхронизации и включения его в сеть на параллельную работу приводной двигатель отключался и генератор продолжал вращаться как синхронный двигатель на холостом ходу в режиме перевозбуждения.

Местное повышение коэффициента мощности

Централизованная компенсация реактивной мощности посредством вращающихся машин имеет значительно меньше преимуществ сравнительно с индивидуальной или групповой компенсацией. Однако поневоле или по местным условиям, особенно после первой мировой войны и приблизительно до 1930 г., в значительной степени пользовались централизованной компенсацией, осуществляемой вращающимися машинами (старые синхронные генераторы, синхронные двигатели, одноякорные преобразователи и т. п.). Многие устаревшие или неэкономичные коммунальные электростанции останавливались и присоединяли свои электросети к районным сетям мощных электростанций. Коммунальные электростанции, имея в городских электросетях низкий cos ср, вынуждены были по тарифным или другим причинам или но требованиям районных электростанций проводить мероприятия по повышению коэффициента мощности. Осуществление на отдельных промышленных и кустарных предприятиях и у других потребителей электроэнергии индивидуальной или групповой компенсации задерживалось из-за существовавших трудностей в приобретении нового компенсирующего оборудования, в связи с чем приходилось пользоваться централизованной компенсацией, тем более что для этой цели могли быть использованы еще пригодные, находившиеся в их распоряжении генераторы на законсервированных коммунальных электростанциях. Для их использования прибегали к разным способам.

Наиболее простой из них сводился к запуску некоторых генераторов коммунальных электростанций на параллельную работу с районными сетями мощных электростанций. В электросеть путем перевозбуждения генератора отдавалась емкостная реактивная мощность, в связи с чем коэффициент мощности городской электросети повышался, а районная электростанция (и тем самым районные электросети) освобождалась большей частью от излишнего отпуска реактивной мощности.

Компенсация реактивной мощности вращающимися машинами

Централизованная компенсация по схеме 4 на стороне высшего напряжения трансформаторной подстанции вообще не дает никакой экономии и никаких преимуществ в распределительных сетях потребителей, так как даже трансформатор понизительной подстанции не разгружается от реактивных токов. При компенсации по этой схеме разгружаются от реактивного тока линии электропередачи, аппаратура подстанций и генераторы электростанций. Прочитать остальную часть записи »