Wpływ oddziaływania twornika i parametrów turbogeneratora na wymagany przepływ wzbudzenia

ZESZYTY NAUKOWE POLITECHNIKI ŚLĄSKI U S e r i a : ELEKTRYKA z . 36

_________1972 Nr k o l . 357

WŁADYSŁAW MIZIA I n s t y t u t M e t r o l o g i i i Ma s z yn E l e k t r y c z n y c h

WPŁYW ODDZIAŁYWANIA TWORNIKA I PARAMETRÓW TURBOGENERATORA NA WYMAGANY PRZEPŁYW WZBUDZENIA

S t r e s z c z e n i e . W a r t y k u l e p r z e d s t a w i o n e wpływ znami onowe­

go w s p ó ł c z y n n i k a mocy, r e a k t a n o j i o d d z i a ł y w a n i a t w o r n i k a , p r z e c i ą ż a l n o ś c i o r a z r e a k t a n o j i r o z p r o s z e n i a u z w o j e n i a t w o r n i k a na wymagany p r z e p ł y w w z b u d z e n i a p r z y u w z g l ę d n i e ­ n i u s t a n u n a s y c e n i a obwodu m a g n e t y c z n e g o g e n e r a t o r a . Wpływ t e n z i l u s t r o w a n o n i e z b ę d n y m i w y k r e s a m i p o z w a l a j ą c y m i na o - o e n ę m o ż l i w o ś c i z m n i e j s z e n i a wymaganego p r z e p ł y w u w z b u d z e ­ n i a .

1 • W stęp

Mooe sys t emów e n e r g e t y o z n y c h k r a j ó w wysoko u p r z e m y s ł o w i o n y c h s ą zwykl e t a k d u ż e , ż e n i e w p r o w a d z a j ą o g r a n i c z e n i a o d n o ś n i e ma k s y m a l n e j mocy p o ­ s z c z e g ó l n y c h g e n e r a t o r ó w s y n c h r o n i c z n y c h . W t y o h w a r u n k a c h moc g e n e r a t o ­ rów i n s t a l o w a n y c h w e l e k t r o w n i a c h c i e p l n y c h j e s t o g r a n i c z o n a t e c h n i c z n y m i m o ż l i w o ś c i a m i w z a k r e s i e i c h budowy. Wymi ary t w o r n i k a , i n d u k c j a m a g n e t y c z ­ na w s z o z e l i n i e i znami onowe n a p i ę c i e g e n e r a t o r ó w o mocaoh p o w y ż e j 200 MW u l e g a j ą t y l k o n i e z n a c z n y m zmi a nom. Z t e g o powodu z w i ę k s z a n i e mocy g e n e r a ­ t o r ó w u z y s k u j e s i ę p r z e z z w i ę k s z e n i e p r z e p ł y wó w w z b u d z e n i a 1 o d d z i a ł y w a ­ n i a t w o r n i k a co p r o w a d z i do w z r o s t u okł adów p r ą d o w y c h s t o j a n a i w i r n i k a . P o w i ę k s z a n i e mocy g e n e r a t o r ó w wymaga w i ę c w p r o w a d z e n i a c o r a z b a r d z i e j sku- t e o z n y o h sys t emów c h ł o d z e n i a . O k r e ś l e n i e wymaganego p r z e p ł y w u w z b u d z e n i a

( o k ł a d u p r ą d o w e g o w i r n i k a i p o z w a l a w i ę c na u s t a l e n i e wymagań o d n o ś n i e c h ł o d z e n i a u z w o j e n i a w z b u d z e n i a .

Z u w a g i na i n d u k c y j n y znami onowy w s p ó ł c z y n n i k mocy g e n e r a t o r a , p r z e p ł y w w z b u d z e n i a j e s t w i ę k s z y od p r z e p ł y w u o d d z i a ł y w a n i a t w o r n i k a . O k r e ś l e n i e wymaganego p r z e p ł y w u w z b u d z e n i a wymaga u s t a l e n i a z a l e ż n o ś c i mi ę d z y p r z e ­ pływem w z b u d z e n i a a p r z e p ł y w e m o d d z i a ł y w a n i a t w o r n i k a w w a r u n k a c h z n u m i o - nowyoh p r z y u w z g l ę d n i e n i u s t a n u n a s y o e n l a obwodu m a g n e t y c z n e g o g e n e r a t o r a i j e g o p a r a m e t r ó w , t a k l o h j a k : r e a k t a n o j a o d d z i a ł y w a n i a t w o r n i k a , p r z ę d ą - ż a l n o ś ó , znami onowy w s p ó ł c z y n n i k mooy.

3 26 Wł a d y s ł a w M l z l a

2 . Wpływ pa ra me t r ów g e n e r a t o r a na wymagany pr z e p ł y w w zb ud ze n ia

R o z k ł a d p r z e s t r z e n n y p r z e p ł y w u w z b u d z e n i a w z d ł u ż r o z w i n i ę t e g o obwodu w i r n i k a ma k s z t a ł t p oda ny na r y s . 1 b , k t ó r y z d o s t a t e o z n y m p r z y b l i ż e n i e m t r a k t o w a ć można j a k o t r a p e z o w y .

R y s . 1

a - r o z w i n i ę t y obwćd w i r n i k a , b - r o z k ł a d p r z e s t r z e n n y p r z e p ł y w u w z b u d z e ­ n i a

P i e r w s z a h a r m o n i c z n a r o z k ł a d u p r z e s t r z e n n e g o p r z e p ł y w u w z b u d z e n i a

s i n l i g i ) s i n x ( 2 . 1 )

n a t o m i a s t p i e r w s z a harm oniozna przep ływ u o d d z i a ł y w a n i a tw o r n lk a

9 a ( x ) = ®a a i n ( f x ) , ( 2 . 2 )

p rzy ozym

f ' - p o d z i a ł k a bie gunow a

0 - a m p l it u d a p r z e p ły w u w zb u d zen ia o k s z t a ł o t e trapezowym

& - a m p l it u d a p i e r w s z e j h a r m o n io z n e j p rzep ływ u o d d z i a ł y w a n i a t w o r n l k a . Wygodnie J e s t s p r o w a d z ić p r z e p ły w o d d z i a ł y w a n i a tw o r n lk a na s t r o n ę wzbu­

d z e n i a . Wćwozas

6

i “ *a - h s i “ ( ? f >3 ln (f x

T

) . ( 2 . 3 )

Wpływ o d d z i a ł y w a n i a t w o r n l k a 1 p a r a m e t r ó w t u r b o g e n e r a t o r a . . . ___________ 327

P o r d w n u j ą o z a l e ż n o ś c i ( 2 . 2 ) 1 ( 2 . 3 ) o t r z y m u j e s i ę w y r a ż e n i e ca w s p ó ł c z y n ­ n i k s p r o w a d z a j ą c y p r z e p ł y w o d d z i a ł y w a n i a t w o r n l k a na s t r o n ę w z b u d z e n i a

®a X z i ,

,

k a - w~ = 1 ff . ( 2 . 4 )

a 0 a 8 s i n f t

W a r t o ś c i w s p d ł o z y n n i k a k Q d l a w a r t o ś c i s t o s u n k u V s t o s o w a n y c h w g e n e r a ­ t o r a c h d w u b i e g u n o w y c h p o d a j e t a b l i c a 1 .

T a b l i c a 1

i 0 , 6 2 5 0 , 6 6 7 0 , 7 0 , 7 5 0 , 8

0 , 9 2 3 0 , 9 4 3 0 , 9 7 1 , 0 1 , 0 3 5

M a j ą c w p r o wa d z o n e p o j ę c i e w s p d ł o z y n n i k a s p r o w a d z a j ą c e g o p r z e p ł y w o d d z i a ł y ­ w a n i a t w o r n l k a do p r z e p ł y w u w z b u d z e n i a można w y k r e ś l i ć w y k r e s w e k t i r o w y ( r y s . 3 ) d l a p r a o y g e n e r a t o r a w w a r u n k a c h z n a mi o n o w y c h , k t d r y ł ą o z n i e z c h a r a k t e r y s t y k ą b i e g u j a ł o w e g o ( r y s . 2 i p o z w a l a o k r e ś l i ć s t o s u n e k p r z e p ł y ­ wu w z b u d z e a l a do p r z e p ł y w u o d d z i a ł y w a n i a t w o r n l k a w w a r u n k a c h z n a mi o n o ­ w y c h . Na p o d s t a w i e c h a r a k t e r y s t y k i b i e g u j a ł o w e g o można w p i s a ć z a l e ż n o ś c i .

6 = 6 0 . ( 2 . 5 i

o o o

( 2 .6

328 W ład y s ław l ü z i a

p r z y czym

- p r z e p ł y w w z b u d z e n i a odp o wi a d a j a c y n a p i ę c i u znami onowemu p r z y b i e g u j a ł o wy m g e n e r a t o r a

- wypadkowy p r z e p ł y w w g e n e r a t o r z e p r a c u j ą c y m w w a r u n k a c h z n a mi o ­ nowych

60j6 - w s p ó ł c z y n n i k i l i c zbowe .

P r z e d z a k o ń c z e n i e m o b l i c z e ń e l e k t r o m a g n e t y c z n y c h g e n e r a t o r a c h a r a k t e r y s t y ­ k a b i e g u j a ł o w e g o n i e j e s t z n a n a i t ym samym n i e można z g ó r y o k r S ś l i ć w s p ó ł c z y n n i k a 6 ^ . C h a r a k t e r y s t y k i b i e g u j a ł o w e g o g e n e r a t o r ó w d w u b i e g u n o ­ wych s ą z b l i ż o n e do c h a r a k t e r y s t y k i n o r m a l n e j ( t a b l i c a 2 ) d l a k t ó r e j 6^ =

= 1 . 1 . P r z y ws t ę p n y m w y z n a c z a n i u p r z e p ł y w u w z b u d z e n i a z w y s t a r c z a j ą o ą d o ­ k ł a d n o ś c i ą można s i ę w i ę c p o s ł u ż y ó w a r t o ś c i ą w s p ó ł c z y n n i k a d l a normal ­ n e j c h a r a k t e r y s t y k i b i e g u j a ł o w e g o

T a b l i c a 2

Er 0 0 , 5 8 1 1 , 2 1 1 , 3 3 1, 4 6 1 , 51

« E r 0 0 , 5 1 1 , 5 2 3 3 , 5

W s p ó ł c z y n n i k <5 z a l e ż y od r e a k t a n c j i r o z p r o s z e n i a u z w o j e n i a t w o r n i k a z n a ­ mi onowego w s p ó ł c z y n n i k a mocy i s t a n u n a s y c e n i a obwodu m a g n e t y c z n e g o g e n e ­ r a t o r a w w a r u n k a c h znami onowe go o b c i ą ż e n i a . '

W a r t o ś ć w s p ó ł c z y n n i k a 6 można w y z na oz yó k o r z y s t a j ą c z c h a r a k t e r y s t y k i b i e g u j a ł o w e g o i w y k r e s u w e k t o r o w e g o g e n e r a t o r a , w k t ó r y m w m i e j s c e r e a k - t a n o j i r o z p r o s z e n i a u z w o j e n i a t w o r n i k a wpr owadza s i ę t z w . r e a k t a n o j ę P o - t i e r ’a . H e a k t a n o j a P o t i e r a z a l e ż y od r e a k t a n c j i r o z p r o s z e n i a u z w o j e n i a t w o r n i k a , znami onowe go w s p ó ł c z y n n i k a mooy i s t a n u n a s y c e n i a obwodu magne­

t y c z n e g o w w a r u n k a o h znami onowe go o b c i ą ż e n i a . Dla g e n e r a t o r ó w d w u b i e g u n o ­ wych s p o t y k a n e w a r t o ś c i znami onowyoh w s p ó ł c z y n n i k ó w mooy w y n o s z ą ’ 0 , 8 j | 0 , 8 5 $ 0 , 9 , a wi ę o z m i e n i a j ą s i ę w wąs ki m z a k r e s i e , n a t o m i a s t s t a n n a s y o e - n i a obwodu m a g n e t y c z n e g o w w a r u n k a o h znami onowyc h j e s t w p r z y b l i ż e n i u J e d ­ n a k o wy . '!! t y c h w a r u n k a o h można o p e r o w a ć r e a k t a n o j ą P o t i e r a u z a l e ż n i o n ą t y l k o od r e a k t a n c j i r o z p r o s z e n i a u z w o j e n i a t w o r n i k a . Według p r a c y [ 9 ] d l a g e n e r a t o r ó w dwubi eg u n o wy o h można p r z y j m o w a ć :

Xp = 0 , 8 5 x ' ,

g d z i e

X - r e a k t a n c j a P o t i e r a P

- r e a k t a n c j a p r z e j ś c i o w a w o s i w z d ł u ż n e j .

Wpływ o d d z i a ł y w a n i a t w o r n l k a 1 p a r a m e t r ó w t u r b o g e n e r a t o r a . . 329

Dla g e n e r a t o r ó w dwubi egunowych, w z g l ę d n a r e a k t a n c j a p r z e j ś c i o w a w o s i ’ w z d ł u ż n e j X^r = ( 0 , 1 6 -f 0 , 3 4 ) , co o d p o w i a d a z a k r e s o w i w z g l ę d n e j r e a k t a n - c j i r o z p r o s z e n i a u z w o j e n i a t w o r n i k a Xs r = ( 0 ^ 1 2 5 + 0 , 2 ) . Z a k r e s w z g l ę d n e j r e a k t a n o j i P o t i e r ^ a w y n o s i z a t e m X^x = ( 0 , 1 3 6 t 0 , 2 9 ) . Podanemu z a k r e s o w i z mi a n r e a k t a n o j i P o t i e r a , p r z y z a ł o ż e n i u n o r m a l n e j c h a r a k t e r y s t y k i b i e g u j a ł o w e g o , o d p o w i a d a j ą z a k r e s y z mi a n w s p ó ł c z y n n i k a &

d l a o c s < P Q = 0 , 8 — 0 = ( 1 , 1 7 5 t 1 , 4 2 ) d l a o o s <>Q = 0 , 8 5 — ® = ( 1 , 1 5 t 1 , 3 8 ) d l a o o s - P n = 0 , 9 - 0 = ( 1 , 1 2 5 t 1 , 3 3 ) .

W a r t o ś c i m n i e j s z e z p o d a n y o h z a k r e s ó w z mi an w s p ó ł c z y n n i k a 6 o d p o w i a d a j ą Xs r = 0 , 1 2 5 , n a t o m i a s t w i ę k s z e Xg r = 0 , 2 .

Znami onowy p r z e p ł y w w z b u d z e n i a , p r z y o k r e ś l o - n y o h w s p ó ł c z y n n i k a c h 6 ^ i w y z n a o z a s i ę k o ­ r z y s t a j ą c z w y k r e s u w e k t o r o w e g o p r a c y g e n e r a t o ­ r a w w a r u n k a c h z n a mi o n o wy c h ( r y s . 3 ) .

K o r z y s t a j ą c z p o d o b i e ń s t w a t r ó j k ą t ó w OAB i ODE można w y p i s a ć

R y s , 3 . Wy k r e s w e k t o ­ r o wy g e n e r a t o r a

Ł f n

- °-Pn

OA = -±2. 0 ( 2 . 7 )

fn E

AB = - 8 — 8 0 F .

_

f n E

Wp r o w a d z a j ą c w z o r y ( 2 . 5 ) i ( 2 . 6 ) do ( 2 . 7 ) 1 ( 2 . 8 ) i k o r z y s t a j ą o z z a l e ż n o ś o i k a j ą o e j z w y k r e s u w e k t o r o w e g o ( r y s . 3 )

+ Xs r <Xs r + 2 8 l n V

o t r z y m u j e s i ę :

330 Wł a d y s ł a w M l z l a

K o r z y s t a j ą o z z a l e ż n o ś o l ( 2 . 1 0 i f ( 2 . 1 1 1 i w y r a ż e n i a na w z g l ę d n ą r e a k t a n » o j ę o d d z i a ł y w a n i a t w o r n lk a

k 0

XaAr, = -- - - - ad r g ( 2 . 1 2 1

6

o r a z z z a l e ż n o ś o l t r y g o n o m e t r y o z n y o h t r ó j k ą t a przepływów OCA o tr z y m u je s i ę

9 wn = ka 0 a n ^ M 2 + (1 + Xa j Ml2 + 2 B ( 1 + Xs r Ml s i n <f>Q, ' ( 2 . 1 3 1

p r z y ozym

0 - p r z e p ły w w z b u d z e n ia w warunkaoh znamionowyoh

d - p r z e p ły w o d d z i a ł y w a n i a tw o r n lk a w warunkaoh znamionowyoh 8Q

M e e 0

z r r rE » a d r

Wprowadzając o z n a o z e n i e

i

C - ^ M 2 + (1 + X3r Ml2 + 2 M(1 + Xar Ml s i n <>n ( 2 . 1 4 1

o t r z y m u j e s i ę o s t a t e o z n i e

S wa " C k a San* ( 2 - 1 5 >

Z w y r a ż e ń ( 2 . 1 4 1 i ( 2 . 1 5 1 w y n i k a , ż e s t o s u n e k p r zep ły w u w z b u d z e n ia do p r z e p ły w u o d d z i a ł y w a n i a t w o r n l k a w znamionowyoh warunkaoh p r a o y g e n e r a t o ­ r a z a l e ż y g ł ó w n i e od r e a k t a ą o j l o d d z i a ł y w a n i a t w o r n l k a , r e a k t a n o j l r o z p r o ­ s z e n i a u z w o j e n i a t w o r n lk a t znamionowego w s p ó ł o z y n n i k a mooy. S t o s u n e k t e n m a l e j e zarówno z e w zr o ste m r e a k t a n o j l o d d z i a ł y w a n i a tw o r n lk a ja k i w s p ó ł ­

o z y n n i k a mooy, n a t o m i a s t r o ś n i e p r z y p o w i ę k s z e n i u r e a k t a n o j l r o z p r o s z e n i a u z w o j e n i a t w o r n l k a . P r z e b i e g z a l e ż n o ś o l C » f ( X g|jr l d l a znamionowyoh

w s p ó ło z y n n i k ó w mooy g e n e r a t o r ó w 0 , 8 j 0 , 8 5 1 1 0 , 9 p r z e d s t a w i o n o na r y s . 4 . Z r y s . 4 w y n i k a , ż e wymagany p r z e p ł y w w z b u d z e n i a w zna mi o n o wy c h w a r u n k a o h p r a o y g e n e r a t o r a z a l e ż y w z n a c z n y m s t o p n i u od r e a k t a n o j l o d d z i a ł y w a n i a t w o r n l k a . P o w i ę k s z e n i e r e a k t a n o j l o d d z i a ł y w a n i a t w o r n l k a , k o r z y s t n e ze w z g l ę d u na wymagany p r z e p ł y w w z b u d z e n i a , p r o w a d z i j e d n a k do z m n i e j s z e n i a p r z e o i ą ż a l n o ś o i .

Aby o k r e ś l i ó wymagany p r z e p ł y w w z b u d z e n i a p r z y z a d a n e j p r z e o i ą ż a l n o ś o i n a l e ż y u s t a l i ć z a l e ż n o ś ć m i ę d z y w z g l ę d n ą r e a k t a n o j ą o d d z i a ł y w a n i a t w o r n l ­ ka a p r z e o i ą ż a l n o ś o i ą g e n e r a t o r a .

Wpływ o d d z i a ł y w a n i a t w o r n l k a 1 p a r a m e t r ó w t u r b o g e n e r a t o r a . . . ___________ 33*1

R y a . 4 . S t o s u n e k p r z e p ły w u w z b u d z e n ia do p r z e p ły w u o d d z i a ł y w a n i a t w o r n lk a w znam ionow yoh warunkaoh p raoy g e n e r a t o r a w f u n k o j i , w z g l ę d n e j r e a k t a n o j l

' o d d z i a ł y w a n i a t w o r n l k a p r z y r ó ż n y o h w s p ó ł o z y n n i k a o h mooy

3 . Z a l e ż n o ś ć wzgledne.1 r e a k t a o j l odd z i a ł y w a n i a tw o rn lk a od p r z e g l ą ź ą l B f l i r o l

P r z e o i ą ż a l n o ś ć g e n e r a t o r a o k r e ś l o n a j e s t z a l e ż n o ś c i ą

s p " (3*11

Wprowadzająo do w zoru ( 3 . 1 ) w y r a ż e n i a ( 2 . 1 2 1 i ( 2 . 1 5 1 o t r z y m u j e s i ę ;

s p ' g a J / g y i s g y ; { 3 *21

P o d s t a w i a j ą c w zór ( 2 . 1 4 1 do wzoru ( 3 . 2 1 po p r z e k s z t a ł c e n i a c h o tr z y m u j e s i ę t

((5<5o 12 + X2 dr + 2 4 ^ Ta d r {Xs r + ' s p ( x ad r + X s x ) 0 08 ( 3 ł 3 >

332 Wł a d y s ł a w M i z l a

Z r ó w n a n i a ( 3 . 3 ) w y n i k a z a l e ż n o ś ć w z g l ę d n e j r e a k t a n o j l o d d z i a ł y w a n i a t w o r - n i k a od p r z e c l ą ż a ł n o ś c l

4 ^ (Xs r +

3 i n V

X = — I --- ( 3 . 4 )

a d r o o s 4*n “ 1

p r z y ozym

[ 4 ^ (Xs r + a l n * n - Sl Xa r c o s [ S? ° ° * 2 * [ s j c o s 2 * Q X2r -

- (<5<50 )^j. ( 3 . 5 )

H y s . 5 . S t o s u n e k p r z e p ł y w u w z b u d z e n i a do p r z e p ł y w u o d d z i a ł y w a n i a t w o r n i s a w z n a ml o n o wy o h w a r u n k a o h p r a o y g e n e r a t o r a w f u n k o j l p r z e c l ą ż a l n o ś c i p r z y

r ć ż n y o h w s p ó ł o z y n n i k a c h mooy

Wpływ o d d z i a ł y w a n i a t w o r n i k a i p a r a m e t r ó w t u r b o g e n e r a t o r a . . 33 3

Z a l e ż n o ś ć w z g l ę d n e j r e a k t a n o j i o d d z i a ł y w a n i a t w o r n i k a od p r z e c l ą ż a l n o ś c i Xa d r - p r z e d s t a w i o n o na r y s . 5 p r z y z a ł o ż e n i u n o r m a l n e j c h a r a k t e r y ­

s t y k i h i e g u j a ł o w e g o . Z a l e ż n o ś ć t ę p r z e d s t a w i o n o d l a z a k r e s u ' w z g l ę d n e j r e a k t a n o j i r o z p r o s z e n i a u z w o j e n i a t w o r n i k a Xg r = ( 0 , 1 2 5 i- 0 , 2 ) o r a z d l a t r z e o h w a r t o ś c i znami onowe go w s p ó ł c z y n n i k a mocy 0 , 8 } 0 , 8 5 } 0 , 9 . Z a l e ż n o ś ć p r z e d s t a w i o n a na r y s . 5 p o z w a l a w y z n a c z y ć w z g l ę d n ą r e a k t a n c j ę o d d z i a ł y w a ­ n i a t w o r n i k a p r z y z a ł o ż o n e j p r z e c l ą ż a l n o ś c i g e n e r a t o r a .

P r z y k ł a d o w o d l a p r z e c l ą ż a l n o ś c i S p = 1 , 7 ( z a l e o a n a p r z e z GOST) o t r z y m u j e s i ę n a s t ę p u j ą o e z a k r e s y w z g l ę d n e j r e a k t a n o j i o d d z i a ł y w a n i a t w o r n i k a

c o s U n = 0 , 8 - Xa d r = ( 2 , 3 T 2 , 7 ) 0 0 3 <Pn = 0 , 8 5 - Xadr = ( 1 , 8 i 2 ) c o s <PQ = 0 , 9 - Xadr = ( 1 , 4 4 1 , 6 )

p r z y czym w a r t o ś c i m i n i m a l n e o d p o w i a d a j ą Xgx = 0 , 1 2 5 , n a t o m i a s t ma ks yma l ­ ne Xg r = 0 , 2 . Z a l e ż n o ś ć Xa d r = f ( S p ) p o z w a l a r ó w n i e ż na o k r e ś l e n i e z a l e ż - n o ś o l C = f ( S p ) .

4 . Z a l e ż n o ś ć s t o s u n k u p r z e p ł y w u w z b u d z e n i a md , p r z e p ł y w u o d d z i a ł y w a n i a t w o r n i k a w w a r u n k a c h z na mi onowyc h od p r z e c l ą ż a l n o ś c i

Z z a l e ż n o ś c i ( 3 . 2 ) w y n i k a , że

X

C = S c o s <p (1 + ( 4 . 1 )

P n a d r

P o d s t a w i a j ą c w y r a ż e n i e ( 3 . 4 ) do ( 4 . 1 ) o t r z y m u j e s i ę :

r s 2 c o s 2 <p - i “I

C = p o o s < P n □ I 1 + X„„ -r-s--- *---s r 0 0 . o a--- o r—. (4 . 2 ) (jc + s i n «P ~ S X o o s + \jA

k £ 1 s r n p s r n >

p r z y oz ym: A - o k r e ś l a w y r a ż e n i e ( 3 . 5 ) #

P r z e b i e g z a l e ż n o ś c i C = d l a zna mi o n o wy c h w s p ó ł c z y n n i k ó w mooy 0 , 8 ; 0 , 8 5 ; 0 , 9 i z a k r e s u w z g l ę d n e j r e a k t a n o j i r o z p r o s z e n i a u z w o j e n i a t w o r n i k a Xg r = ( 0 , 1 2 5 -r 0 , 2 ) p r z e d s t a w i o n o na r y s . 6 . W s p ó ł c z y n n i k i 0 1 6 0 p r z y ­ j ę t o z a k ł a d a j ą o , że c h a r a k t e r y s t y k a b i e g u j a ł o w e g o j e s t c h a r a k t e r y s t y k ą n o r m a l n ą .

Z a l e ż n o ś o i t e p o z w a l a j ą na o c e n ę wpływu p r z e c l ą ż a l n o ś c i i r e a k t a n o j i r o z ­ p r o s z e n i a u z w o j e n i a t w o r n i k a na s t o s u n e k p r z e pł ywów w z b u d z e n i a i o d d z i a ł y w a n i a t w o r n i k a w w a r u n k a c h z n a mi o n o wy c h . S t o s u n e k t e n m a l e j e p r z y z m n i e j ­ s z e n i u p r z e o i ą ż a l n o ś c i 1 r e a k t a n o j i r o z p r o s z e n i a .

334- Wł a d y s ł a w M i z l a

P r z y k ł a d o w o d l a p r z e c i ą ż a l n o ś c i S p = 1 , 7 o t r z y m u j e s i ę : d l a o o s = 0 , 8 - C = (1,44- * 1 , 4 5 5 )

d l a o o s « f n = 0 , 8 5 - C = ( 1 , 5 4 4 1 , 5 9 ) d l a o o s - P Q = 0 , 9 C = ( 1 , 6 6 4 1 , 7 3 ) ,

p r z y ozym w a r t o ś c i m n i e j s z e o d p o w i a d a j ą Xg r = 0 , 1 2 5 , n a t o m i a s t w i ę k s z e

=

,

.

s r 7

Z m n i e j s z e n i e p r z e o i ą ż a l n o ś o i j e s t z a t e m k o r z y s t n e ze w z g l ę d u na wymagany p r z e p ł y w w z b u d z e n i a , a l e p o wo d u j e w z r o s t s t r a t na p o w i e r z o h n i s t o j a n a i

" w i r n i k a . S t r a t y t e w y t w o r z o n e p r z e z w y ż s z e h a r m o n i c z n e p o l a m a g n e t y c z n e g o w s z c z e l i n i e z w i ę k s z a j ą s i ę , p o n i e w a ż u l e g a z m n i e j s z e n i u s z c z e l i n a p o w i e ­ t r z n a . Z m n i e j s z e n i e s z c z e l i n y p o w i e t r z n e j p o w o d u j e r ó w n i e ż z m n i e j s z e n i e e f e k t y w n o ś c i s y s t e m u c h ł o d z e n i a g e n e r a t o r a .

J e ż e l i s y s t e m c h ł o d z e n i a g e n e r a t o r a u m o ż l i w i a o d p r o w a d z e n i e z w i ę k s z o n y o h s t r a t p o w l e r z c h n i o w y o h , t o wymagana p r z e o i ą ż a l n o ś ó z a l e ż y od w ł a s n o ś c i s y s t e m u e n e r g e t y c z n e g o , w k t ó r y m p r a c u j e g e n e r a t o r i można J ą z m n i e j s z y ć p r z e z p o w i ę k s z e n i e s z y b k o ś c i d z i a ł a n i a r e g u l a t o r a n a p i ę o l a . Dobór w ł a ś o i - w e j p r z e c l ą ż a l n o ś c i d l a g e n e r a t o r a o o k r e ś l o n e j mocy wymaga k o mp l e k s o wy c h b a d a ń n a d w a r u n k a m i p r a o y g e n e r a t o r a w o k r e ś l o n y m s y s t e m i e e n e r g e t j o z n y m . P r o b l e m t e n J e s t s z c z e g ó l n i e ważny w p r z y p a d k u g e n e r a t o r ó w n a j w i ę k s z y c h

■ o o y , g d z i e u z y s k a n i e wymaganego p r z e p ł y w u w z b u d z e n i a n a p o t y k a na d u ż e t r u d n o ś o i i z mus z a k o n s t r u k t o r ó w do s t o s o w a n i a s k o m p l i k o w a n y c h i k o s z t o w - n y o h sys t emów o h ł o d z e n i a .

LITERATURA

1 . A n i e m p o d i s t i w W . P . , K o s z a r s k i j E . G . , Urusow J . D . : P r o b l i e m y k r u p n o g o t u r b o g i e n i e r a t o r o s t r o j e n i a . I z d a t i e l s t w o AN SSSR, Moskwa - L e n i n g r a d 1 9 6 0 .

2 . Harms E . : W a s s e r s t o f g e k u h l t e G e n e r a t o r e g r ö s s e r L e i s t u n g . ETZ—A Nr 3 1 9 5 7 .

3 . I s l i e d o w a n i j e e l e k t r o m a g n i e t n y o h p o l e j , p a r a m i e t r o w i p o t i e r w m c s z o z - nyoh e l e k t r i o z e s k i o h m a s z i n a c h . I z d a t i e l s t w o " Na uka " M o s k w a - L e n i n g r a d 1966

.

4 . M i z l a W. : A n a l i z a i o p t y m a l l z a o j a obwodu e l e k t r y o z n e g o i m a g n e t y c z n e go d w u b i e g u n o w y o h g e n e r a t o r ó w s y n c h r o n i c z n y c h . P r a c a d o k t o r s k a . G l i ­ w i c e 1 9 6 9 .

5 . M i z i a W. : Z a g a d n i e n i e d o b o r u d ł u g o ś c i s z o z e l i n y w t u r b o g e n e r a t o r a c h . Rozpr awy e l e k t r o t e c h n i c z n e t om X I I . Z e s z y t 3 / 1 9 6 b . '

6 . M o s k w i t i n A . J . : N l e p o s r i e d s t w i e n n o j e o d ł a ż d i e n i j e e l e k t r i o z e s k i o h ma- s z i n . I z d a t i e l s t w o AN SSSR, 1 9 6 2 .

7 . P a r k R . , R o b e r t s o n B . : The R e a c t a n o e o f S y n c h r o n o u s M a c h i n e s T r . AIEE p . 3 5 2 , 1 9 2 6 .

8 . S o h u i s k y W. : V o r a u s b e s t i m m u n g d e r E r r e g u n g v on S y n c h r o n m a s c h i n e n . ETZ-A, 3 d . 8 4 , H. 1 0 , 1 9 6 3 .

Wpływ o d d z i a ł y w a n i a t w o r n i k a i p a r a m e t r ó w t u r b o g e n e r a t o r a . . . 3 35

9 . T i e o r l a , r a s z c z i e t i l a l l e d o w a n i j e w y a o k o ia p o lz o w a n y o b e l e k t r l o z e s - k i o h m a s z l n . I z d . "Nauka" M oakwa-Len lngrad 1 9 6 5 .

1 0 . T ito w W.W., H u t o r i e o k i j G . H . , Z a g o r o d n a ja G . A . , W artanian G . P . , Z a - s ł a w s k i j D . J . , Smotrow J . A . s T u r b o g l e n i e r a t o r y , r a s o l e t i k o n s t r u k o j a I z d a t i e l s t w o " E n i e r g l j a " 1 9 6 7 .

1 1 . Ungruh F . : F e l d e r und S t r o m k r a f t e l n der M l o k e l k o p f e n von Turbogene­

r a t o r e m . ETZ-A Nr 9 1 9 6 3 .

1 2 . Woldek A . J . : 0 w l e k t o r n y o h dlagrammaoh 1 l n d u k t l l w n y o h s o p r o t i w l l e - n j a o b s l n o h r o n n y o h m a s z l n . E l e k t r o t e c h n i k a Nr 3 1 9 6 2 .

BJttiłiH EE PEAMJKH iiK O Ph Vi H AP AMETPOB TyPEOTEHEPATOPA HA TPEEyEiffiM IIOHHŁM TOK B O S B W E M H

P e 3 D u e

B CTaTbe n0Ka3aH0 BJIHHHHe HOMHHaXLHOrO K0344>HUI«eHTa MOmHOCTH, peaK TaH - UHK pearuH H a z o p a , n e p e rp y jta e u o c T H a T a u e peaKTaimiiH pacceaH H * oómotkh

« r o p a Ha TpedyeMHÜ noJtHuä tok B03Óy*»eHHa n pu y u eT e HacumeHns uarHHTHoa n e ­ nn r e H e p a T o p a . BjinsH ne 3To npoHJiJiHCTpoBaHO c nouonm H eo6xo*H iujr rp a$ H Jto i no3Bajra»i4HX oueHHTb BoaMoxHOCTb yueHbmeHHH T p e ö y e iio ro noxH oro T o«a b o s- ÖyxxeHna.

THE EFFECT OF ARMATURE REACTION AND TURBO-GENERATOR PARAMETERS ON REQUIRED TOTAL EXCITATION CURRENT

S u m m a r y

The p a p e r p r e s e n t s e f f e o t o f r a t e d power f a o t o r , arm ature r e a o t i o n r e - a o t a n o e , o v e r l o a d o a p a o i t y and arm etu re w i n d i n g l e a k a g e r e a o t a n o e on r e ­ q u i r e d t o t a l e x o i t a t l o n o u r r e n t c o n s i d e r i n g t h e s a t u r a t i o n o f t h e g e n e r a ­ t o r m a g n e t ic o l r o u i t . P r e s e n t e d g r a p h s , I l l u s t r a t i n g t h i s e f f e c t , a l l o w e s t i m a t e p o s s i b i l i t i e s o f r e d u o t l o n o f need ed t o t a l e x c i t a t i o n o u r r e n t .