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柴油發電機組不能使用電容補償系統的原因分析
來源·↟:星光柴油發電機組網      作者·↟:星光發電機廠家      瀏覽·↟:       時間·↟:2022-11-17 15:41


        為了保護柴油發電機組✘◕╃✘,我司要求在使用柴油發電機組供電時✘◕╃✘,不能使用電容補償系統▩✘。因為在各種無功功率補償方法中✘◕╃✘,並聯電容器由於其簡單的結構✘◕╃✘,方便₪✘▩、靈活的安裝方法✘◕╃✘,較低的執行費用和低廉的產品價格等方面的特點✘◕╃✘,已使其成為當今無功功率補償技術中使用的主導產品▩✘。
 
柴油發電機組
尤其是隨著電容器製造技術的日益成熟✘◕╃✘,其質量水平₪✘▩、壽命等級₪✘▩、安全執行可靠性等指標得以大大提高;品種₪✘▩、規格也越來越齊全✘◕╃✘,為補償裝置的設計和製作帶來了極大的便利▩✘。故由其為主體制作的各種電容器補償和濾波成套裝置的應用領域也越來越廣泛▩✘。已逐步取代了傳統的同步調相機▩✘。
   
但是並聯電容器也有其不足之處·↟:例如✘◕╃✘,只能分級補償固定的無功功率(其補償精度決定於電容器組中單臺電容器的電容量)✘◕╃✘,而不能實現連續₪✘▩、線性的補償▩✘。另外✘◕╃✘, 在系統中存在諧波時✘◕╃✘,還可能與系統中的固有電抗產生並聯諧振✘◕╃✘,使諧波電流放大(可達額定電流的幾倍甚至幾十倍)✘◕╃✘,導致電容器及相關元器件和線路嚴重過載而燒燬▩✘。
 
柴油發電機組依靠電壓調節器控制輸出電壓▩✘。電壓調節器檢測三相輸出電壓✘◕╃✘,以其平均值與要求的電壓值相比較▩✘。調節器從發電機內部的輔助電源取得能量✘◕╃✘,通常是與主發電機同軸的小發電機✘◕╃✘,傳送DC電源給發電機轉子的磁場激勵線圈▩✘。線圈電流上升或下降✘◕╃✘,控制發電機定子線圈的旋轉磁場或稱為電動勢EMF的大小▩✘。定子線圈的磁通量決定發電機的輸出電壓▩✘。
 
柴油發電機組定子線圈的內阻以Z表示✘◕╃✘,包括感性和阻性部分;由轉子勵磁線圈控制的發電機電動勢用交流電壓源以E表示▩✘。假設負載是純感性的✘◕╃✘,在向量圖中電流I滯後電壓U正好90°電相位角▩✘。如果負載是純阻性的✘◕╃✘,U和I的向量將重合或同相▩✘。實際上多數負載介於純阻性和純感性之間▩✘。電流透過定子線圈引起的電壓降用電壓向量I×Z表示▩✘。它實際上是兩個較小的電壓向量之和✘◕╃✘,與I同相的電阻壓降和超前90°的電感壓降▩✘。在本例中✘◕╃✘,它恰好與U同相▩✘。因為電動勢必須等於發電機內阻的電壓降和輸出電壓之和✘◕╃✘,即向量E=U和I×Z的向量和▩✘。電壓調節器改變E可以有效地控制電壓U▩✘。
 
現在考慮用純容性負載代替純感性負載時✘◕╃✘,發電機的內部情況會發生什麼變化▩✘。這時的電流和感性負載時正好相反▩✘。電流I現在超前電壓向量U✘◕╃✘,內阻電壓降向量I×Z✘◕╃✘,也正好反相▩✘。則U和I×Z的向量和小於U▩✘。
 
由於和感性負載時相同的電動勢E在容性負載時產生了較高的柴油發電機組輸出電壓U✘◕╃✘,所以電壓調節器必須明顯地減小旋轉磁場▩✘。實際上✘◕╃✘,電壓調節器可能沒有足夠的範圍來完全調節輸出電壓▩✘。所有發電機的轉子在一個方向連續勵磁含有永久磁場✘◕╃✘,即使電壓調節器全關✘◕╃✘,轉子仍有足夠的磁場對電容負載充電併產生電壓✘◕╃✘,這種現象稱為"自激"▩✘。自激的結果是過壓或者是電壓調節器關機✘◕╃✘,發電機的監控系統則認為是電壓調節器故障(即"失勵")▩✘。這任一種情況都會引起發電機停機▩✘。發電機輸出端所接的負載✘◕╃✘,可能是獨立的✘◕╃✘,也可能是並聯的✘◕╃✘,決定於自動切換櫃工作的定時和設定▩✘。在某些應用中✘◕╃✘,停電時電容補償系統是發電機接入的第一個負載▩✘。



 

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