6. ГЭУ МОРСКОГО БУКСИРА С ЕДИНОЙ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ СИСТЕМОЙ (ЕЭЭС)
Назначение варианта силовой структуры
ГЭУ предназначена для обеспечение движения судна и реализации следующих ходовых режимов:
а) буксировка судна;
б) экономичный ход;
в) полный ход;
г) режим маневрирования.
Областью применения являются буксиры и спасательные суда.
а) ГЭУ должна быть работоспособна при отказе одного генератора, гребного электродвигателя или статического преобразователя частоты;
б) в установившихся длительных режимах эксплуатации судна нагрузка главных дизелей должна быть не менее 50% от номинальной;
в) качество электроэнергии в судовой сети должно соответствовать требованиям Правил Регистра
Указанные требования могут быть реализованы при применении принципа единой электроэнергетической системы с ГЭУ (ЕЭЭС с ГЭУ).
Ниже рассматриваются несколько вариантов структурных схем ЕЭЭС с ГЭУ буксира.
На рисунке 8.19 представлен вариант структурной схемы ЕЭЭС с ГЭУ с общим входом питания преобразователя частоты (ПЧ).
Схема содержит СЭС, в состав которой входят три главных дизель-генератора по 1500 кВт каждый (G1-G3), стояночный генератор мощностью 200 кВт (G4) и аварийный генератор (АГ) мощностью 100кВт.
В схеме электростанции предусмотрена возможность питания с берега от щита берегового питания (ЩПБ).
Источники электроэнергии подключены к ГРЩ. От ГРЩ получают питание два трёхобмоточных трансформатора (TV1, TV2), вторичные обмотки которых подключены к неуправляемым выпрямителям преобразователей частоты (ПЧ, ПЧ2).
Установка в системе ЕЭЭС двух трёхобмоточных трансформаторов, повышает напряжение силовой цепи и позволяет реализовать на входе неуправляемого выпрямителя преобразователя частоты эквивалентный двенадцатипульсный режим, что позволяет компенсировать в магнитной системе трансформатора пятую и седьмую гармонику тока. Одновременно уменьшается коэффициент несинусоидальных искажений напряжения на шинах ГРЩ.
Для заряда конденсаторных батарей ПЧ1 и ПЧ2 предусмотрены зарядные устройства (ЗУ1, ЗУ2). Одновременно зарядные устройства выполняют функцию плавного включения трансформаторов TV1 и TV2 с ограничением пускового тока.
Преобразователи частоты реализованы на базе автономного инвертора напряжения и неуправляемых выпрямителей.
Выходное трёхфазное напряжение инвертора изменяется в пределах от 0 до 960 В, частота - от 0 до 50 Гц.
Рисунок 8.19 - Структурная схема ЕЭЭС с ГЭУ с общим входом питания ПЧ. Вариант 1.
В качестве ГЭД используются два асинхронных гребных электродвигателя ГЭД1 и ГЭД2 с линейным напряжением 960 В. ГЭД выполнены с двумя статорными обмотками, сдвинутыми относительно друг друга на 30 эл. градусов, что позволяет в магнитном потоке статора компенсировать пятую и седьмую гармоники.
Одним из достоинств многофазного ГЭД является более высокая надежность, лучшие виброшумовые характеристики, особенно в зоне малых частот, что связано с уменьшением пульсаций электромагнитного момента. Дробление электрической мощности по фазам делает регулировочные характеристики ГЭД менее критичными к асимметрии по амплитуде и фазе питающего напряжения, что с увеличением числа фаз, в конечном итоге, упрощает систему управления и повышает надежность ГЭУ.
На шины ГРЩ непосредственно подключены два устройства для пуска пожарных насосов мощностью по 650 кВт каждый и статический преобразователь частоты для подруливающего устройства мощностью 200кВт.
Для управления всеми техническими средствами судна используется комплексная автоматизированная система управления, которая содержит три подсистемы:
а) интегрированная система управления электроэнергетической системой (ИСУ ЭЭС);
а) интегрированная система управления ГЭУ (ИСУ ГЭУ);
б) интегрированная система управления техническими средствами судна (ИСУ ТС).
Недостатком данной структуры является отсутствие гальванической развязки входов питания выпрямителей ПЧ. Это может привести к колебаниям энергии между группами выпрямителей.
На рисунке 8.20 представлен второй вариант структурной схемы ЕЭЭС с ГЭУ с объединением емкостей групп ПЧ.
Рисунок 8.20 - Структурная схема ЕЭЭС с ГЭУ с объединением емкостей групп ПЧ. Вариант 2.
Основным отличием данного варианта от предыдущего является объединение конденсаторных групп ПЧ. Это приводит к выравниванию потенциалов емкостей на выходе выпрямителей и к уменьшению колебаний обмена энергией между группами выпрямителей ПЧ.
Недостатком структуры остается наличие колебаний электроэнергии между группами выпрямителей.
На рисунке 8.21 представлен третий вариант структурной схемы ЕЭЭС с ГЭУ с гальванической развязкой входов питания выпрямителей ПЧ.
В качестве развязывающих элементов устанавливаются реакторы со средней точкой.
Недостатком данного варианта является необходимость установки дополнительных реакторов на полный ток потребляемый ГЭД.
На рисунке 8.22 представлена структурная схема ЕЭЭС с ГЭУ с увеличенной мощностью входных выпрямителей ПЧ .
В данной схеме колебания энергии между группами мостов отсутствуют. От общих шин в звене постоянного тока питаются четыре инвертора. Однако увеличение мощности выпрямителей приводит к необходимости включения в параллель входных диодов и установки индуктивных делителей.
На рисунке 8.23 представлена структурная схема ЕЭЭС с ГЭУ с гальванически развязанными каналами управления ГЭД.
В данной схеме существуют четыре независимые каналы управления ГЭД, что увеличивают надёжность схемы ГЭУ, при этом обмен энергии между каналами и соответственно колебания энергии отсутствуют.
Таблица 8.6 - Массогабаритные показатели силовых трансформаторов
| Параметры трансформаторов | Трансформаторы | |
| 2500 кВА | 1250 кВА | |
| Вес одного трансформатора, кг | 7400 | 3515 |
| Общий вес трансформаторов, кг | 14800 | 14060 |
| Размеры одного трансформатора (LBH), мм | 2080x1250x2096 | 1610x970x1725 |
| Объем одного трансформатора, м3 | 5,449 | 2,694 |
| Общий объём трансформаторов, м3 | 10,898 | 10,776 |
Из сравнения следует, что массогабаритные характеристики двух трансформаторов мощностью по 2500 кВА и четырёх трансформаторов по1250 кВА, практически одинаковы.
На рисунке 8.24 представлена структурная схема ЕЭЭС с ГЭУ с гальванически развязанными каналами управления ГЭД и возможностью использования ПЧ для питания пожарных насосов.
Данная схема предусматривает использование преобразователя частоты для:
а) питания ГЭД в «швартовом режиме»;
б) питания ГЭД и электродвигателей пожарных насосов при работе на долевых нагрузках.
В режиме тушения пожара мощность на винтах каждой колонки составляет 450 кВт, мощность одного из четырёх каналов ПЧ составляет 1000 кВт. Отключив один из каналов питания ГЭД можно подключить выходы преобразователей частоты к асинхронным электродвигателям пожарных насосов (АД1 и АД2). При этом остается запитана одна из статорных обмоток ГЭД1 и ГЭД2.
Преимущество данной схемы по сравнению со схемой представленной на рисунке 8.23 состоит в том, что не требуется установки отдельного пускового устройства для двигателей пожарных насосов. Следует отметить, что такой вариант потребует применения электродвигателя пожарного насоса напряжением 960 В.
Рисунок 8.21 - Структурная схема ЕЭЭС с ГЭУ с развязкой входов питания выпрямителей ПЧ. Вариант 3.
Рисунок 8.22 - Структурная схема ЕЭЭС с ГЭУ с увеличением мощности выходных выпрямителей ПЧ. Вариант 4.
Рисунок 8.23 - Структурная схема ЕЭЭС с гальванически развязанными каналами управления ГЭД. Вариант 5.
Рисунок 8.24 - Структурная схема ЕЭЭС с гальванически развязанными каналами управления ГЭД и двойным использованием ПЧ. Вариант 6.
Таким образом для дальнейшей разработки принимается вариант структуры изображённой на рисунке 8.24.
Выбор гребного электродвигателя
В качестве ГЭД, входящих в состав ГЭУ, могут быть использованы следующие типы электродвигателей:
- синхронный электродвигатель с электромагнитным возбуждением;
- бесщеточный синхронный электродвигатель с электромагнитным возбуждением;
- синхронный электродвигатель с возбуждением на постоянных магнитах;
- вентильный индукторный электродвигатель;
- асинхронный электродвигатель.
Ниже проводится сравнительный анализ указанных электродвигателей.
Синхронный ГЭД с электромагнитным возбуждением.
Синхронные электрические машины (ЭМ) состоят из якорной обмотки переменного тока, расположенной на статоре, и обмотке возбуждения, расположенной на роторе.
Для питания обмотки возбуждения применяется управляемый выпрямитель, что несколько увеличивает габариты и массу ГЭД, незначительно снижает надежность. Однако ток в обмотке возбуждения, как правило, не превышает по величине 2-3% от тока якорной цепи, поэтому мощность системы возбуждения сравнительно небольшая. КПД среднеоборотных ЭМ мощностью порядка 2000-3000 кВт составляет около 92-95%.
Достоинством ГЭД синхронного типа, по сравнению с асинхронными машинами являются:
а) меньшие массы и габариты на мощностях более 1000 кВт (несмотря на наличие системы возбуждения);
б) более высокий КПД;
в) лучшие вибро - шумовые характеристики;
г) сравнительно большой воздушной зазор, что весьма важно при использовании ЭМ в составе ГЭУ.
К положительным качествам синхронных ЭМ следует также отнести возможность работать с коэффициентом мощности, равным 1, т.е. не потребляя реактивный ток из питающей сети. В этом случае через преобразователь протекает только активный ток, что снижает токовую нагрузку полупроводниковых ключей.
Важным преимуществом синхронного двигателя является наличие большого воздушного зазора, облегчающего сборку машин и допускающего значительную просадку вала в подшипниках. Однако с целью улучшения использования синхронного двигателя и повышения экономичности, воздушный зазор должен выбираться минимально возможным исходя из условий механической надежности. При этом величина воздушного зазора не влияет на перегрузочную способность двигателя.
При использовании синхронных ГЭД величину подводимого напряжения необходимо менять в том же диапазоне, что и момент.
Системы автоматического регулирования синхронного электропривода по своим статическим и динамическим характеристикам не уступают лучшим образцам тиристорного электропривода постоянного тока.
Необходимо отметить, что при использовании ГЭД синхронного типа преобразователь частоты может быть выполнен на базе ведомого инвертора с однооперационными тиристорами, что позволит значительно снизить стоимость преобразователя, но ухудшить качество напряжения питающей сети.
Среди недостатков, присущих синхронным машинам, следует отметить наличие системы возбуждения с контактными кольцами и щетками. Наличие вращающегося контакта приводит к следующим негативным последствиям:
а) повышенное количество отказов и, как следствие, снижение надежности;
б) дополнительные механические и электрические потери, снижение к.п.д.;
в) повышенные расходы на техническое обслуживание;
г) пониженная пожаробезопасность;
д) пониженный срок эксплуатации ЭМ;
е) наличие радиопомех.
Бесщеточный синхронный ГЭД с электромагнитным возбуждением.
Частично устранить недостатки СМ с электромагнитным возбуждением возможно путем применения бесконтактной системы возбуждения с вращающимся выпрямителем.
Конструкция данной ЭМ состоит из якорной обмотки, расположенной на статоре, и обмотки возбуждения - на роторе, аналогично традиционной ЭМ. Отличие заключается в том, что обмотка возбуждения получает питание через вращающийся выпрямитель от возбудителя. В качестве возбудителя может применяться:
а) вращающийся трансформатор;
б) асинхронный генератор;
в) синхронный генератор.
Вращающийся трансформатор содержит на статоре первичную, а на роторе - вторичную обмотку. Все процессы во вращающемся трансформаторе протекают аналогично обычному трансформатору. Отличие заключается в ослаблении индуктивной связи между первичной и вторичной обмотками из-за дополнительного воздушного зазора в магнитопроводе.
Достоинством вращающихся трансформаторов является независимость процессов трансформации энергии от частоты вращения ротора, что позволяет использовать их для возбуждения мощных, в том числе и малооборотных ЭД, питаемых от преобразователей частоты.
Среди недостатков, прежде всего, следует отметить повышенные массу и габариты трансформатора, что связано с необходимостью проектирования его на полную мощность системы возбуждения, так как трансформатор обеспечивает лишь электромагнитную передачу энергии от первичной обмотки во вторичную.
К достоинствам асинхронного возбудителя следует отнести простоту конструкции, малую электромагнитную постоянную времени. Последнее повышает быстродействие системы возбуждения.
Наибольшее распространение нашли бесщеточные СМ с синхронным возбудителем.
Синхронный возбудитель представляет собой обратимый синхронный генератор, обмотка возбуждения которого располагается на статоре, а якорная обмотка - на роторе. Как и обычный синхронный генератор, синхронный возбудитель является усилителем электрической мощности, при этом мощность обмотки возбуждения, расположенной на статоре составляет не более 4-8% от мощности якорной обмотки, которая равна мощности обмотки возбуждения ГЭД. Таким образом, ГЭД с синхронным возбудителем имеет минимальную мощность цепи управления магнитным потоком, что является одним из основных достоинств машин данного типа.
Кроме того, синхронные возбудители обладают минимальной массой и габаритами, высоким КПД.
Среди недостатков следует отметить несколько повышенную постоянную времени цепи возбуждения, а, следовательно, более высокую инерционность системы регулирования магнитного потока.
К достоинствам бесщеточных СМ, в связи с отсутствием вращающего контакта, следует отнести:
а) высокая надежность;
б) минимальные затраты на техническое обслуживание;
в) высокий КПД.
Среди недостатков следует отметить, что использование возбудителя повышает стоимость оборудования и несколько снижает быстродействие системы возбуждения, так как увеличивается электромагнитная постоянная времени и инерционность системы регулирования.
Синхронный ГЭД на постоянных магнитах.
В СМ на постоянных магнитах возбуждение осуществляется за счет высококачественных магнитов, расположенных на роторе двигателя и заменяющих обычную систему возбуждения с кольцами и щетками. По массогабаритным и энергетическим показателям постоянные магниты на основе редкоземельных материалов превосходят электромагниты.
Статор СМ на постоянных магнитах имеет практически аналогичную конструкцию, что и традиционные СМ. Основное отличие состоит в конструкции ротора. При конструировании ротора необходимо решать ряд проблем, связанных с низкой механической прочностью, защитой от внешних размагничивающих воздействий, в том числе при возникновении к.з., искажением магнитного поля машины, что обусловлено способностью ротора намагничиваться поперечной реакцией якоря.
Ротор таких машин является “холодным” в связи с тем, что на нем нет обмотки возбуждения, и, следовательно, не выделяется тепло. Отсутствует система возбуждения с полупроводниковым возбудителем, а также вентиляционные каналы и вентиляторные лопасти.
Главным преимуществом ГЭД с постоянными магнитами является более высокий КПД, который превышает 95%, поскольку устраняются тепловые потери в системе возбуждения. Присутствуют небольшие потери на вихревые токи на поверхности ротора из-за явления взаимоиндукции, при этом величина потерь зависит от нагрузки на двигателе.
Использование ГЭД с возбуждением от постоянных магнитов позволяет снизить массогабаритные показатели, повысить надежность и КПД. Уменьшаются затраты на техническое обслуживание. Однако ЭМ данного типа присущ ряд недостатков, среди которых следует отметить: более высокие пульсации магнитного момента, а, следовательно, повышенный уровень вибрации и шума, возникновение явления “залипания” ротора, пониженная пожаробезопасность в связи с невозможностью осуществить гашение поля, в случае возникновения к.з.
В таком двигателе магнитный поток постоянен во времени и ГЭД работает как синхронная машина с недовозбуждением, что накладывает некоторые ограничения на полупроводниковый преобразователь. В случае возникновения КЗ в двигателе ток не превышает номинальную величину, благодаря чему обеспечивается хорошая защита от аварийного режима. В то же время, в случае исчезновения питания вращающийся двигатель переходит в генераторный режим, что необходимо учитывать при построении защиты.
СД на постоянных магнитах менее чувствительны к действию реакции якоря, однако в связи с невозможностью регулировать величину магнитного потока регулировочные свойства несколько хуже.
К недостаткам СД на постоянных магнитах следует также отнести невозможность форсировки возбуждения, поэтому в случае применения данных ЭМ для работы в динамических режимах с переменной нагрузкой мощность их приходится увеличивать. Для повышения к.п.д. воздушный зазор должен быть минимален.
Вентильный индукторный электродвигатель.
Принцип действия вентильного индукторного двигателя (ВИД) - притяжение пассивного полюса ротора к возбужденному полюса статора. По сути, работу ВИД можно охарактеризовать как поочередное последовательное включение электромагнитов, якорями у которых являются зубцы ротора. Возбуждение фазы вызывает возникновение электромагнитных сил притяжения между зубцами ротора и статора. В результате ротор перемещается в согласованное положение (совпадение осей зубцов статора и ротора). Так как число зубцов статора и ротора различно, то в согласованном положении ротора для одной фазы следующая оказывается в рассогласованном положении и подготовленной к включению.
Основные отличия ВИД от традиционных электродвигателей заключаются в следующем:
а) ВИД не является синхронной машиной, так как скорость вращения ротора не равна скорости перемещения магнитного поля в пространстве;
б) электромагнитный момент носит реактивный характер, основанный на явлении втягивания ферромагнитного сердечника в магнитное поле катушки с током;
в) дискретность работы - в любой момент времени, за исключением моментов перекоммутации, включена только одна фаза;
г) алгоритм управления ВИД является определяющим фактором работы машины в целом. К настоящему времени для данного типа машин разрабатываются основы теории, проверяются экспериментально основные соотношения и значения параметров, разрабатываются методы проектирования.
Асинхронный ГЭД.
Существенным достоинством данных машин является:
а) простота конструкции;
б) надежность;
в) минимальные расходы на техническую эксплуатацию, что, прежде всего, связано с отсутствием системы возбуждения и вращающихся контактов,
г) сравнительно низкая стоимость.
Однако данным ЭМ присущ и ряд недостатков. Так, с целью повышения к.п.д., воздушный зазор между статором и ротором должен быть минимальным, что с точки зрения надежности эксплуатации в составе ГЭУ является существенным недостатком. Асинхронные машины возбуждаются реактивным током, поступающим по якорной обмотке, при этом ток возбуждения может достигать 20-40% от тока нагрузки двигателя.
Современные ГЭД асинхронного типа при мощности до 3000-5000кВА являются конкурентно способными перечисленным выше типам электрических машин.
В целом асинхронные машины являются наиболее простыми и дешевыми электрическими машинами, отсутствие вращающихся контактов повышает электро- и пожаробезопасность и снижает расходы на техническую эксплуатацию.
Исходя из изложенных выше обоснований в качестве ГЭД в данном проекте принята асинхронная машина.
ГЭД с двумя трехфазными обмотками.
В асинхронном электродвигателе, помимо механических составляющих, шумы и вибрации обусловлены магнитными силами, изменяющимися во времени и пространстве и являющимися функцией конфигурации магнитного поля в воздушном зазоре машины. В асинхронном двигателе с короткозамкнутым ротором - это радиальные магнитные силы, действующие между статором и ротором, а также переменные составляющие момента на его валу, возникающие вследствие несинусоидальных фазных напряжений и токов при питании от преобразователя частоты.
Традиционный подход к улучшению конфигурации поля на основе минимизации обмоточных коэффициентов для высших пространственных гармоник не позволяет достичь их полного устранения, и, кроме того, ухудшает использование активных материалов машины.
Эффективным способом улучшения спектрального состава поля в зазоре АД является переход на исполнение его стандартной обмотки с увеличенным числом фаз m>3, что не вызывает технических проблем при использовании автономного инвертора. Увеличение числа фаз приводит к уменьшению амплитуды пульсаций момента по закону, близкому к гиперболическому.
Величина пульсаций вращающегося электромагнитного момента обратно пропорциональна количеству обмоток. Поэтому один из способов снижения вибраций является увеличение числа обмоток, путем применения электрических машин с двумя трехфазными обмотками, расположенными на одном статоре и сдвинутыми в пространстве на 30 эл.градусов.
Достоинством многофазной ЭМ является:
а) более высокая надежность;
б) меньшая критичность к качеству формируемых на ГЭД воздействий, что особенно важно для автономных систем;
Кроме того, дробление электрической мощности по фазам делает регулировочные характеристики ГЭД менее критичными к асимметрии по амплитуде и фазе питающего напряжения, что с увеличением числа фаз, в конечном итоге, упрощает систему управления и повышает надежность ЭД.
Использование ЭМ с двумя трехфазными обмотками позволяет уменьшить мощность ПП, а следовательно, снизить токи через полупроводниковые вентили.
При выполнении ГЭД с двумя трехфазными якорными обмотками, как показывает мировая практика, мощность асинхронного электродвигателя может быть доведена до 4000 - 6000 кВт и более.
Применение двух статорных (многообмоточных) ЭМ также позволяет повысить количество фаз и при их сдвиге в пространстве уменьшить пульсации электромагнитного момента. При этом диаметр электрической машины уменьшается, а длина увеличивается без изменения частоты вращения. Однако в двухстаторных ЭМ могут возникнуть крутильные колебания на отрезке вала между двумя статорами. Поэтому при выборе ГЭД предпочтение следует отдать многофазной ЭМ с одним статором.
В качестве ГЭД в данном проекте принят асинхронный электродвигатель типа АДР-2000-6, технические условия ТУ 3337-178-05757908-2007.
Основные номинальные параметры двигателя должны соответствовать параметрам указанным в таблице 8.7.
Таблица 8.7 - Основные параметры двигателя АДР-2000-6
| Наименование параметра, единицы измерения | Норма |
| Номинальная мощность, кВт | 2000 |
| Номинальное линейное напряжение, В | 960 |
| Номинальная частота питания сети, Гц | 50 |
| Номинальная синхронная частота вращения, мин-1 | 1000 |
| Минимальная частота вращения, мин-1 | 100 |
| Скольжение при номинальной синхронной частоте вращения, о.е. | 0,56 |
| Число фаз | 6 |
| Соединение фаз обмотки статора | Две «звезды», со сдвигом 30 эл. градусов |
| Номинальный ток, А | 756,0 |
| Коэффициент мощности | 0,86 |
| Коэффициент полезного действия при номинальной нагрузке, % | 96,5 |
| Отношение пускового тока к номинальному току, о.е | 7,5 |
| Отношение пускового момента к номинальному моменту, о.е | 1,2 |
| Отношение максимального момента к номинальному момента, о.е | 3,4 |
| Превышение по вращающему моменту в течении 15 с, % | 50 |
Согласующие трансформаторы
Технические характеристики трансформатора.
Применяемые в схеме ГЭУ согласующие трансформаторы Тр1-Тр4 выполнены трехобмоточными. Первичная обмотка соединена “звездой”, вторичные - “звезда - треугольник”.
Применение трехобмоточных трансформаторов позволяет решать следующие задачи:
а) согласование по уровню напряжения питающей сети и гребного электродвигателя;
б) реализация эквивалентного двенадцатифазного режима выпрямления.
Выполнение вторичных обмоток трансформатора соединением звезда - треугольник позволяет компенсировать в магнитной системе трансформатора 5-ю и 7-ю гармонические составляющие и, тем самым, улучшить качество напряжения на шинах ГРЩ.
Трансформатор рассчитан на длительную работу при 110%номинального напряжения без насыщения магнитопровода.
Основные технические характеристики трансформаторов приведены в таблице 8.8.
Таблица 8.8 - Технические характеристики трансформатора
| Наименование параметра | Величина |
| Номинальная мощность, кВА | 1250 |
| Число фаз питающей сети | 3 |
| Частота питающей сети, Гц | 50 |
| Схема и группа соединения обмоток | |
| Номинальной линейное напряжение первичной обмотки, В | 380 |
| Номинальной линейное напряжение вторичной обмотки, В | 560±10 |
| Потери короткого замыкания, кВт | 12,6 |
| Потери холостого хода, кВт | 2,5 |
| Напряжение короткого замыкания, % | 4-6 |
| Характер нагрузки | длительный |
| Класс нагревостойкости изоляции | F |
Устройство для включения трансформаторов.
При установке в ЕЭЭС с ГЭУ силовых трансформаторов, соизмеримых по мощности с электроэнергетической системой, возникает техническая проблема, связанная с включением трансформатора.
Результаты моделирования процесса включения трансформатора показывают, что броски тока трансформатора достигают до 3 IН трансформатора и провалы напряжения на шинах генератора 15...17%.
Для исключения этого отрицательного влияния в схеме пуска трансформатора используется пусковое устройство. Схема включения устройства представлена на принципиальной схеме преобразователя частоты для питания ГЭД.
Пусковое устройство включается параллельно автоматическим выключателям и обеспечивает включение в каждую фазу двух встречно-параллельных управляемых тиристоров. Изменение напряжения, прикладываемого к первичной обмотке трансформатора происходит под контролем тока, который равен току холостого хода трансформатора (примерно 1-1,5 % IН трансформатора).
Наряду с включением трансформатора пусковое устройство одновременно позволяет осуществлять плавный заряд конденсаторов в звене постоянного тока преобразователя частоты для питания ГЭД, величина которого не превышает ток холостого хода.
1 2 3