Preview

Frontier Materials & Technologies

Расширенный поиск

СХЕМА ЗАМЕЩЕНИЯ ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ СИНХРОННЫХ ТУРБОДВИГАТЕЛЕЙ ПРИ РАСЧЕТЕ НЕСИНУСОИДАЛЬНЫХ РЕЖИМОВ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

Полный текст:

Аннотация

В статье рассмотрены несинусоидальные режимы систем электроснабжения с мощными высоковольтными синхронными турбодвигателями. Мощные высоковольтные синхронные турбодвигатели на промышленных предприятиях предназначены для привода насосов, компрессоров, нагнетателей и других быстроходных механизмов, обычно относятся к электропотребителям первой категории и при прямом включении в электрическую сеть являются наиболее чувствительной нагрузкой к несинусоидальным режимам системы электроснабжения, т. к. в условиях ухудшения качества напряжения питания может произойти нарушение их статической и динамической устойчивости. Рассмотрена исходная схема замещения высоковольтных синхронных турбодвигателей по продольной и поперечной осям в синхронном установившемся режиме. На схеме замещения реальная трехфазная статорная обмотка двигателя представлена системой двух ортогональных вращающихся контуров – продольного и поперечного, а массивный гладкий ротор – контуром обмотки возбуждения, продольным и поперечным демпферными контурами. Приведена схема замещения высоковольтных синхронных турбодвигателей для высших гармоник по продольной и поперечной осям, в которой дополнительно учтены увеличение активных и индуктивных сопротивлений статора и ротора на повышенных частотах, скольжение n-й гармоники вращающегося магнитного поля. Получены аналитические выражения для определения параметров схемы замещения высоковольтных синхронных турбодвигателей при расчете несинусоидальных режимов системы электроснабжения. Полученные выражения для среднего эквивалентного комплексного сопротивления синхронных турбодвигателей для n-й гармоники позволяют определить токи высших гармоник, протекающих в статорных обмотках, и оценить степень их неблагоприятного воздействия на условия сохранения синхронного установившегося режима при несинусоидальных режимах системы электроснабжения.

Об авторах

Вера Васильевна Вахнина
Тольяттинский государственный университет, Тольятти
Россия

доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой «Электроснабжение и электротехника»



Алексей Алексеевич Кувшинов
Тольяттинский государственный университет, Тольятти
Россия

доктор технических наук, профессор кафедры «Электроснабжение и электротехника»



Список литературы

1. Жежеленко И.В. Высшие гармоники в системах электроснабжения промпредприятий. М.: Энергоатомиздат, 2004. 358 с.

2. Жежеленко И.В., Саенко Ю.Л. Качество электроэнергии на промышленных предприятиях. М.: Энергоатомиздат, 2005. 261 с.

3. Управление качеством электроэнергии / И.И. Карташев [и др.]. М.: МЭИ, 2006. 320 с.

4. Куско А., Томпсон М. Качество энергии в электрических сетях. М.: Додэка-ХХI, 2008. 336 с.

5. Бабичев С.А. Анализ повреждаемости синхронных двигателей ГПА на КС ООО «Газпром трангаз Нижний Новгород» // Энергосбережение и автоматизация электрооборудования компрессорных станций. Н.Новгород, 2010. С. 131–146.

6. Гамазин С.И., Цырук С.А., Понаровский Д.Б. Установившийся режим и переходные процессы турбодвигателей с расщепленной обмоткой // Промышленная энергетика. 1994. № 5. С. 37–42.

7. Иванов В.С., Соколов В.И. Режимы потребления и качество электрической энергии систем электроснабжения промышленных предприятий. М.: Энергоатомиздат, 1987. 336 с.

8. Видеман Е., Келленбергер В. Конструкции электрических машин. Л.: Энергия, 1972. 520 с.

9. Лютер Р.А. Расчет синхронных машин. Л.: Энергия, 1979. 272 с.

10. Кацман М.М. Справочник по электрическим машинам. М.: Академия, 2005. 480 с.

11. Гамазин С.И., Ставцев В.А., Цырук С.А. Переходные процессы в системах промышленного электроснабжения, обусловленные электродвигательной нагрузкой. М.: МЭИ, 1997. 424 с.

12. Конкордиа Ч. Синхронные машины. Переходные и установившиеся процессы. М.: Госэнергоиздат, 1959. 272 с.

13. Гамазин С.И., Садыкбеков В.М., Пупин В.М. Определение расчетных параметров и пусковых характеристик синхронных турбодвигателей // Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов. 1982. № 12. С. 8–10.

14. Горев А.А. Переходные процессы в синхронных машинах. Л.: Наука, 1985. 543 с.

15. Нейман Л.Р. Поверхностный эффект в ферромагнитных телах. М.: Госэнергоиздат, 1949. 190 с.

16. Постников И.М. Обобщенная теория и переходные процессы электрических машин. М.: Высш. школа, 1978. 319 с.

17. Сыромятников И.А. Режимы работы асинхронных и синхронных электродвигателей. М.: Энергоатомиздат, 1984. 240 с.

18. Федоров А.А., Гамазин С.И., Садыкбеков В.М. Определение расчетных параметров синхронных двигателей с массивным ротором // Промышленная энергетика. 1981. № 1. С. 27–31.

19. Арриллага Дж., Брэдли Д., Боджер П. Гармоники в электрических системах. М.: Энергоатомиздат, 1990. 320 с.

20. Иванов–Смоленский А.В. Электрические машины. В 2 т. Т. 1. М.: МЭИ, 2006. 532 с.


Рецензия

Для цитирования:


Вахнина В.В., Кувшинов А.А. СХЕМА ЗАМЕЩЕНИЯ ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ СИНХРОННЫХ ТУРБОДВИГАТЕЛЕЙ ПРИ РАСЧЕТЕ НЕСИНУСОИДАЛЬНЫХ РЕЖИМОВ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ. Вектор науки Тольяттинского государственного университета . 2015;(1):13-18.

For citation:


Vakhnina V.V., Kuvshinov A.A. EQUIVALENT CIRCUITS OF HIGH-VOLTAGE SYNCHRONOUS TURBO-MOTORS FOR CALCULATION OF NONSINUSOIDAL MODES OF POWER SUPPLY SYSTEMS. Science Vector of Togliatti State University . 2015;(1):13-18. (In Russ.)

Просмотров: 8


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2782-4039 (Print)
ISSN 2782-6074 (Online)