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同步發(fā)電機的序分量電抗
同步發(fā)電機的序分量電抗X1、X2、X0
分析同步發(fā)電機不對稱運行的基本方法是對稱分量法。應用對稱分量法,可以把發(fā)電機不對稱的三相電壓、電流及其所激勵的磁勢分解為正序分量、負序分量和零序分量,然后對各個分量分別建立的端點方程式和相序方程式,求解各序分量并研究各序分量分別所產生的效果, ,將它們疊加起來,就得出實際不對稱運行的結果和影響。實踐證明,在不計飽和時,上述方法所求得的結果,特別是對于基波分量基本上是正確的。
在不對稱運行時,同步發(fā)電機的空氣隙磁場為一橢圓形旋轉磁場,即除了正序旋轉磁場以外,尚有負序旋轉磁場。因為它們的旋轉方向不同,所以轉子回路的反應也各不相同;對不同相序的電流,同步電機呈顯的電抗也就有不同的數值。
當同步電機對稱運行時,如前面各章所討論的情形,定子電流為一穩(wěn)定的對稱三相電流,實際上即一組正序分量,它們所產生的旋轉磁場(即正序旋轉磁場)和轉子之間沒有相對運動,這個磁場并不能在轉子繞組中產生感應電勢,這個電流所遇到的電抗便是同步電抗。故同步電機的正序電抗即系同步電抗,不對稱運行時,負序電流所產生的負序旋轉磁場以同步速向著和轉子轉向相反的方向旋轉,即該磁場將以兩倍同步速載切轉子繞組,將在轉子繞組中感應一個兩倍于電源頻率的交變電流。對于負序旋轉磁場而言,轉子繞組的作用為一短路繞組,致使負序電流所遇到的便不再是同步電抗,而是另一個電抗x2,稱它為負序電抗,其數值遠較同步電抗為小。
負序旋轉磁場在轉子激磁繞組和組尼繞組中所感應的兩倍頻率的交變電流,將引起附加的銅損耗;負序旋轉磁場還將在轉子表面產生渦流,從而引起附加表面損耗。這些損耗都將使轉子溫升提高。此外,負序旋轉磁場還將在轉子軸和定子機座引起振動。
根據我國“發(fā)電機運行規(guī)程”規(guī)定:在額定負載連續(xù)運行時,汽輪發(fā)電機三相電流之差,不得超過額定值的10%,水輪發(fā)電機和同步補償機的三相電流之差,不得超過額定值的20%,同時任一相的電流不得大于額定值。在低于額定負載連續(xù)運行時,各相電流之差可以大于上面所規(guī)定的數值,但應根據試驗確定。
當零序電流流過定子繞組時,由各相零序電流所產生的三個脈動磁勢,其幅值相等,時間上同相,而三者在空間各相隔120°電角度,因此三相零序基波全成磁勢恰相至抵消,不形成氣隙互磁通,只存在一些漏磁場,數值一般很小。零電流所遇到的電抗為帶有漏抗性質的零序電抗,用代表,較更小。
由于現代電力系統(tǒng)的規(guī)模很大,在正常運行時負載電流的嚴重不對稱是不常見的。具有實際意義的不對稱運行情況為故障狀態(tài),如單相接地短路、二相短路和二相接地短路等。
四川宜賓柴油發(fā)電機的噪音途徑與控制措施
四川宜賓柴油發(fā)電機噪聲是由多種聲源構成的復雜聲源。按照噪聲輻射方式,?它可分為空氣動力噪聲、表面輻射噪聲和電磁噪聲。按照產生的原因,?四川宜賓柴油發(fā)電機組表面輻射噪聲又可分為燃燒噪聲和機械噪聲。其中空氣動力噪聲為柴油發(fā)動機組噪聲的主要噪聲源。
1.空氣動力噪聲是由于氣體的非穩(wěn)定過程,即由氣體的擾動以及氣體與物體的相互作用而產生的四川宜賓柴油發(fā)電機組噪聲。直接向大氣輻射的空氣動力噪聲,?包括進氣噪聲、排氣噪聲和冷卻風扇噪聲。
2.電磁噪聲是由發(fā)電機轉子在電磁場中高速旋轉產生的柴油發(fā)動機組噪聲。
3.燃燒噪聲和機械噪聲很難嚴格區(qū)分,?通常將由于四川宜賓柴油發(fā)電機組汽缸內燃燒形成的壓力波動通過缸蓋、活塞、連軒、曲軸、機體向外輻射的柴油發(fā)動機組噪聲稱為燃燒噪聲。將活塞對缸套的撞擊和運動件的機械撞擊振動而產生的柴油發(fā)動機組噪聲稱機械噪聲。一般直噴式柴油機燃燒噪聲要高于機械噪聲,?而非直噴式柴油機的機械噪聲則高于燃燒噪聲。但是低速運轉時燃燒噪聲都高于機械噪聲。
四川宜賓柴油發(fā)電機組噪聲的控制措施
一:隔音房
在四川宜賓柴油發(fā)電機組位置安裝隔聲房,尺寸為8.0m×3.0m×3.5m,隔聲板外壁為1.2mm鍍鋅板。內壁為0.8mm穿孔板,中間填充物為32kg/m3超細玻璃棉,槽鋼的凹面填充玻璃棉。
二:排風消聲
四川宜賓柴油發(fā)電機組依靠自帶風扇排風,在排風房前部安裝AES型矩形消聲器,消聲器尺寸為1.2m×1.1m×0.9m,消聲器內裝消聲片厚200mm,間距100mm。消聲片采用兩側鍍鋅穿孔板夾超細玻璃棉結構。9個相同尺寸的消聲器拼裝成1個1.2m×3.3m×2.7m的大型消聲器。消聲器前300mm處為相同尺寸的排風百葉窗。
三:進風消聲
在隔聲房頂部安裝自然進風消聲器。消聲器制作同排風消聲器,凈消聲長度為1.0m,截面尺寸為3.4m×2.0m,消聲片厚200mm,間距200mm,消聲器外接無襯里90°消聲彎頭,消聲彎頭長1.2m。
四:排煙消聲
通過四川宜賓柴油發(fā)電機原廠配套的2個住宅型消聲器消聲,消聲后的煙氣合并為一個Φ450mm的煙管從排風百葉窗伸出向上排放。