船舶电站第四章4研究报告.ppt

第四章船舶同步发电机电压及无功功率自动调整?第一节概述?第二节相复励原理?第三节可控硅励磁装置?第四节可控相复励原理?第五节无刷励磁?第六节并联运行的同步发电机之间无功功率的分配与稳定第一节概述?船舶电网电压波动的原因--- 负载变动?一是负载的功率因数不变,负载电流幅值变化;?二是负载电流幅值不变,而功率因数变化。同步发电机矢量图?当忽略发电机电枢电阻并考虑发电机为隐极型式时,电压平衡方程式为式中: ——发电机端电压; ——发电机空载电势; ——发电机电枢电流; ——发电机同步电抗。 dXIjEU ????? dX U ?E ?I ?几点说明: ?当E不变,而 I的幅值或相位变化时,都将引起U的幅值变化。?由可知,f和的变化也将引起E的变化,从而使 U变化。?若励磁电路中存在半导体元件, 则环境温度也最终会影响到发电机输出电压的大小。 m E nf ?? m? dXIjEU ?????电压变化率、电压调整率?U SM表示电压稳态极大值 U smax或极小值 U smin; U DM表示电压动态极大值 U Dmax 或极小值 U Dmin % 100% SM N SN U U UU ?? ? ? 0 % 100% DM DN U U UU ?? ? ?式中: ——发电机额定电压, V; ——动态变化前的电压, V。 NU 0U国标规定--1 ? 1991 年版中华人民共和国船舶检验局《内河钢船建造规范》 3. 2. 2 条规定交流发电机连同其调整装置,在原动机正常速度特性情况下、当发电机的负载自空载至满载之间的任一负载时,并使功率因数保持额定值,发电机的稳态电压变化率应不超过额定电压的 2. 5% 。应急发电机的稳态电压变化率应不超过额定电压的 5% ,额定容量小于 50kVA 的交流发电机,其稳态电压变化率应不超过额定电压的 5% 。???国标规定--2 ? 1996 年版中国船级社的《钢质海船入级与建造规范》 4. 条规定?由调速特性符合第 3篇第 7章或第 8章或第 9章要求的原动机驱动的交流发电机连其励磁系统, 应能在负载自空载至额定负载范围内,且其功率因数为额定值情况下,保持其稳定电压的变化率在额定电压的 2. 5% 以内。应急发电机可允许为 % 以内。??国标规定--3 ? 1996 年版中国船级社的《钢质海船入级与建造规范》 条规定?交流发电机在负载为空载,转速为额定转速, 电压接近额定值状态下,突加和突卸 60% 额定电流及功率因数不超过 ( 滞后)的对称负载时,当电压跌落时,其瞬态电压值应不低于额定电压的 85% ;当电压上升时,其瞬态电压值应不超过额定电压的 120% ,而电压恢复到与最后稳定值相差 3% 以内所需的时间应不超过 。船用自动励磁调整装置的要求 ; ; (ic compatibility) ; 。交流同步发电机励磁系统分类(1) (1) ( ) ?????????????????碳阻式带直流励磁机(2) 磁放大器式(3) 相复励他励同步励磁机(带旋转整流器) 带交流励磁机无刷励磁(2) 异步励磁机