Описание

В больших генераторах системы возбуждения обеспечивает небольшая синхронная машина, соединенная на том же валу, что и основной синхронный генератор. Выпрямление тока осуществляется с помощью вращающегося диодного моста, установленного на валу синхронной машины, таким образом избегая скользящих звонков для обеспечения степени в поле синхронного генератора. Механическая связь синхронного генератора и возбудителя осуществляется путем использования скорости в качестве механического входа для машины возбуждения.

Exciter - небольшая синхронная машина номиналом 8,1 кВА, 400 В, 50Hz, 1500 об/мин. Трансформатор 400V/12 V используется для адаптации напряжения 400 V выходов возбудителя к выпрямителю. В реальной жизни этот трансформатор не использовался бы. Вместо этого выходное напряжение Exciter будет лучше 12 В. Выход выпрямительного моста соединяется непосредственно с полевыми клеммами синхронного генератора. Фильтрация не требуется из-за большой индуктивности поля.

Синхронным генератором является машина с частотой вращения 2 МВА, 400V, 50 Гц, 1500 об/мин, управляемая дизельным двигателем. Номинальный ток поля (Ifn) 100A заданный в параметрах маски, позволяет использовать действительное напряжение, приложенное к ротору (не напряжение возбуждения, видимое статором). Это приводит к номинальному напряжению возбуждения 9.2837 В. Напряжение обмотки возбуждения синхронного генератора измеряется внутри подсистемы «Полевые связи». Эта подсистема необходима для взаимодействия входа Vf синхронной машины и терминалов реального поля. Он использует источник тока, управляемый выходным током постоянного тока моста, который также соответствует току поля постоянного тока. Напряжение, появляющееся на этом источнике тока, соответствует напряжению возбуждения, которое должно быть приложено к входу Vf Synchronous Machine.

Регулирование напряжения генератора осуществляется путем управления напряжением возбуждения возбуждения. Дизельный двигатель обеспечивает общую механическую степень, необходимую основной синхронной машине и возбудителю.

Симуляция

Запустите модель и наблюдайте сигналы на блоке Synchronous Generator Scope. От 0 до 3 секунд синхронная машина обеспечивает 500 кВт (25% от номинальной). На t = 3 с дополнительно включается 1000 кВт путем закрытия выключателя. В порядок поддержания напряжения на уровне 1 pu ток возбуждения увеличивается со 112 A до 185 A (трассировка 1). Напряжение поля (трассировка 2) содержит пульсацию частотой 300 Гц, но эта пульсация не появляется в токе поля из-за большой индуктивности поля. Трассировка 3 показывает, что после переключения нагрузки терминальное напряжение синхронной машины возобновляет свое номинальное значение после 3-секундного переходного процесса. На трассировках 4 и 5 показана механическая выходная степень дизеля и скорость двигателя-генератора. Регулирование скорости поддерживает скорость 1 пу и номинальную частоту (50 Гц выхода напряжение).