Генератор синхронный тип есс5 82 4у2 im1001 схема шкаф управления
В этих генераторах статическая система, состоящая из неподвижных элементов (силового трансформатора, выпрямителей и т. д.), преобразует переменный ток на выводах генератора в постоянный для питания обмотки возбуждения и регулирования напряжения генератора.
Схема генератора со статической системой возбуждения (рис. 1) состоит из обмоток статора 1, обмоток ротора 2 и статической системы возбуждения (блока возбуждения и блока управления). Блок возбуждения состоит из силового трансформатора 3, селеновых выпрямителей 4, блока конденсаторов 5 и силовых выпрямителей питания 6. Элементы блока возбуждения смонтированы на литом основании, которое крепится к станине генератора и закрывается сверху колпаком. Блок управления 7 состоит из переключателей работы ПВ, резистора уставки напряжения РУ и отдельно стоящих резисторов для регулирования статизма 8. С помощью блоков 7 и 8, установленных на отдельном щите, управляют выходными параметрами генератора. Принцип работы генератора аналогичен работе генератора с машинной системой возбуждения, за исключением работы статической системы.
Рис. 1. Принципиальная схема генератора со статической системой возбуждения.
Для поддержания напряжения на выводах генератора неизменным при любой нагрузке необходимо, чтобы ток возбуждения генератора изменялся в соответствии со значением и характером его нагрузки. В статической системе возбуждения (рис. 1) использован принцип фазового компаундирования. В обмотке w2 компаундирующего трансформатора 3 и селеновых выпрямителях 4 происходит сложение и выпрямление двух составляющих тока возбуждения: от обмотки w1 пропорциональной напряжению генератора, и от обмотки wc, пропорциональной току генератора, сдвинутых относительно друг друга под углом, зависящим от характера нагрузки (cosφ).
Система статического возбуждения автоматически обеспечивает изменение тока возбуждения при изменении значения и характера нагрузки генератора. Так как выпрямители 4 имеют нелинейное сопротивление, что не обеспечивает начального самовозбуждения, в системе предусмотрен резонансный контур, образованный емкостью Хс конденсаторов С4—С6, подключенных к обмотке wK, и индуктивностью рассеяния XL первичной обмотки w-,. Специальным подбором параметров при частоте 50 Гц обеспечивают XL=XC, и тогда ток возбуждения уже не будет зависеть от сопротивления выпрямителей 4 и обмотки возбуждения в процессе начального самовозбуждения.
Параметры трансформатора 3 обеспечивают стабильность напряжения генератора при cos φ от 0,4 до 1,0 с точностью ±5%.
Для более точной стабилизации напряжения (±3%) служит специальная обмотка управления w„ в которую подается постоянный ток. При протекании постоянного тока по обмотке w, образуется магнитный поток, который замыкается по сердечнику трансформатора 3. С изменением протекающего по обмотке шу постоянного тока изменяется постоянный магнитный поток сердечника 3 и, следовательно, ток возбуждения генератора в обмотке Wz- Так как обмотка wy питается постоянным током от двух последовательно встречных источников: выпрямителя 4 (ток /в пропорционален напряжению возбуждения генератора) и выпрямителя питания 6 через резистор РУ и сопротивление статизма СС1 (ток /вп не зависит от нагрузки и неизменен для любого режима), то /у=/вп—(—/в) и, следовательно, напряжение возбуждения генератора будет увеличиваться с ростом нагрузки.
При нагрузке с меньшим cos φ напряжение возбуждения возрастает больше, чем при нагрузках с большим cos φ, и, следовательно, ток подмагничивания трансформатора 3 (Лш>/в) при реактивных нагрузках генератора будет уменьшаться больше, чем при активных. Благодаря этому осуществляется коррекция параметров системы фазового компаундирования и достигается большая точность регулирования напряжения генератора по нагрузке, чем при неуправляемом варианте фазового компаундирования.
Уставку напряжения генератора регулируют резистором РУ, включенным последовательно в цепь обмотки доу, а составляющую тока управления /Е можно корректировать резистором СС1.
Статическая система возбуждения обладает следующими достоинствами: отсутствием движущихся частей, высокой механической прочностью конструкций, надежностью и высокой точностью регулирования напряжения, небольшими эксплуатационными затратами.
Для начального возбуждения генераторы могут иметь резонансную систему с конденсаторами (генераторы типов ДГФ, ЕСС, ГСФ-100-БК, ОС, ГСС-104-4Б), или аккумуляторную батарею (ЕСС-5, ГСФ-100М, ГСФ-200), или генератор начального возбуждения (СГДС-11-46-4), или трансформатор напряжения (ЕСС-5). Принцип работы статической системы возбуждения одинаков для всех типов генераторов, за исключением схем начального возбуждения.
Техническая характеристика генераторов со статической системой возбуждения приведена в табл.
Технические характеристики генераторов ДЭС со статической системой возбуждения
Назначение генератора ЕСС5
Генераторы синхронные ЕСС5 предназначены для продолжительного режима работы в стационарных и передвижных электроустановках в качестве источника трехфазного тока напряжением 230, 400 и 440 В, частотой 50 и 60 Гц, с частотой вращения 1000. 1200, 1500 и 1800 об/мин.
Самовозбуждение генераторов осуществляется через встроенный блок выпрямителей (VI—V6), а начальное возбуждение обеспечивается от трансформатора начального возбуждения (TV) или источника постоянного тока (GB). Генераторы выпускаются для внутрисоюзных поставок, а также для поставок на экспорт в страны с умеренным и тропическим или климатом.
Нормальная работа генератора обеспечивается при:
- ысоте над уровнем моря до 1000 м;
- температуре охлаждающего воздуха от минус 50°С до 50°С;
- верхнем значении относительной влажности 98% при 25°С и 98% при 35°С для генераторов тропического исполнения.
Примечание . При температуре охлаждающего воздуха в пределах от 40°С до 50°С, а для генераторов тропического исполнения от 45°С до 50°С температура отдельных частей генератора на пределы уставки напряжения не нормируются.
- отсутствии в окружающей среде токопроводящей пыли, газов или примесей веществ, разрушающе действующих на генератор и его составные части;
- запылённость воздуха 0,5 г/м³ Общая продолжительности работы при указанной запыленности должна соответствовать 300 ч. при продувке генератора сжатым воздухом через каждые 50 ч работы;
- неподвижной установке в горизонтальном положении во время работы. Допускается работа при крене до 30° и дифференте до 16°;
- в передвижных установках генератор допускает работу в движении в течение 300 ч за весь срок службы.
Генераторы по конструктивному исполнению и по способу монтажа имеют исполнение IM1001 по ГОСТ 2479-79. Генераторы типов ECC.5-93-4У2(T2). ЕСС5-92-4У2(Т2) и ЕСС5-82-1У2(Т2) варианта поставки I имеют также исполнение IM2001.
Предельные значения средних уровней звука на расстоянии 1 м от корпуса генератора в режиме холостого хода должны соответствовать указанным в таблице:
| Обозначение типа генератора | Предельное значение среднего уровня звука, дВА |
| ЕСС5-93-4У2, ЕСС5-93-4Т2 | 88 |
| ЕСС5-92-4У2. ЕСС5-92-4Т2 | 88 |
| ЕСС5-Э2-6У2, ЕСС5-92-6Т2 | 83 |
| ЕСС5-91-4У2, ЕСС5-91-4Т2 | 06 |
| ЕСС5-83-6У2, ЕСС5-83-6Т2 | 81 |
| ЕСС5-82-4У2, ЕСС5-82-4Т2 | 83 |
| ЕСС5-81-6У2. ЕСС5.81-6Т2 | 78 |
| ЕСС5-81-4У2, ЕСС5-81-4Т2 | 81 |
| ЕСС5-62-4У2, ЕСС5-62-4Т2 | 81 |
| ЕСС5-61 4У2, ЕСС5-61-4Т2 | 78 |
Таблица 1. Основные параметры генераторов
| Обозначение типа генератора | Мощность кВт/кВА | Напря- жение,В | Ток, А | Частота, ГЦ | Частота вращения, об/мин. | КПД, % |
| ЕСС5-93-4У2 | 75/93,7 | 230/400 | 235/135 | 50 | 1600 | 91 |
| ЕСС5-93-4У3 | 75/93,8 | 440 | 123 | 60 | 1800 | 91 |
| ЕСС5-92-4У2 | 60/75 | 230/400 | 188.5/180 | 50 | 1500 | 90.5 |
| ЕСС5-92-4У3 | 50/62,5 | 230/400 | 157/90 | 50 | 100 | 89.6 |
| ЕСС5-92-4У4 | 50/62,6 | 230/400 | 157/90 | 60 | 100 | 89.6 |
| ЕСС5-91-4У5 | 50/62,7 | 230/400 | 157/90 | 50 | 1500 | 89.3 |
| ЕСС5-83-6У2 | 30/37,5 | 230/400 | 94/54 | 50 | 1000 | 88.2 |
| ЕСС5-82-4У2 | 30/37,5 | 230/400 | 94/54 | 50 | 1500 | 88.2 |
| ЕСС5-82-4У3 | 30/37,5 | 230/400 | 54 | 60 | 1800 | 88.2 |
| ЕСС5-81-4У4 | 20/25 | 230/400 | 62.8/36 | 50 | 1000 | 86 |
| ЕСС5-81-4У5 | 20/25 | 230/400 | 62.8/36 | 50 | 1500 | 86 |
| ЕСС5-62-4У2 | 12/50 | 230/400 | 37.5/21.7 | 50 | 1500 | 85 |
| ЕСС5-62-4У3 | 12/15 | 230/400 | 37.5/21.7 | 60 | 1800 | 85 |
| ЕСС5-61-4У4 | 8/10 | 230/400 | 25.2/14.5 | 50 | 1500 | 84.7 |
| ECC5-93-4N2 | 75/93.7 | 230/400 | 235/135 | 50 | 1500 | 91 |
| TCC5-93-4N2 | 75/93.7 | 440 | 123 | 60 | 1800 | 91 |
| ECC5-92-4T2 | 60/75 | 230/400 | 188.5/108 | 50 | 1500 | 90.5 |
| ECC5-92-4T2 | 44/55 | 230/400 | 138/79 | 50 | 1000 | 89.6 |
| ECC5-92-6T2 | 44/55 | 230/400 | 138/79 | 60 | 1200 | 89.6 |
| ECC5-91-4T2 | 50/62.5 | 230/400 | 157/90 | 50 | 1500 | 88.3 |
| ECC5-83-6T2 | 24/30 | 230/400 | 75/43 | 50 | 1000 | 88.2 |
| ECC5-82-4T2 | 30/37.5 | 230/400 | 94/54 | 50 | 150 | 88.2 |
| ECC5-82-4T2 | 30/37.5 | 400 | 54 | 60 | 1800 | 88.2 |
| ECC5-81-4T2 | 16/20 | 230/400 | 50/29 | 50 | 1000 | 86 |
| ECC5-81-4T2 | 20/25 | 230/400 | 62.8/36 | 50 | 1500 | 86 |
| ECC5-62-4T2 | 12/15 | 230/400 | 37.5/21.7 | 50 | 1500 | 85 |
| ECC5-62-4T2 | 12/15 | 230/400 | 37.5/21.7 | 60 | 1800 | 85 |
| ECC5-61-4T2 | 8/10 | 230/400 | 25.2/14.5 | 50 | 1500 | 84.7 |
Таблица 2. Типы ящиков управления
Примечние 2 . Римские цифры «I» и «II» в обозначении ящиков управления различают исполнение их по устройству начального возбуждения; цифра «I» соответствует начальному возбуждению с помощью источника постоянного тока (аккумулятора), а цифра «II»— с помощью трансформатора начального возбуждения. Генераторы могут быть поставлены для обоих способов начального возбуждения без ящиков управления.
Применение генератора ЕСС5
Для обеспечения электробезопасности генератор ЕСС5 до пуска в работу должен быть надежно заземлен. Заземление генератора осуществляется с помощью заземляющего болта, установленного на нижней части станины.
Вращающиеся части генератора и муфты, соединяющей его с приводным двигателем, могущие причинить травму обслуживающему персоналу, должны быть защищены колпаком, сетками, жалюзи или фланцем, имеющим достаточную механическую прочность.
Порядок установки и подготовка генератора к работе
Генератор ЕСС5 должен быть установлен с обеспечением защиты от непосредственного попадания атмосферных осадков.
Приводным двигателем генератора могут быть дизельные двигатели, бензиновые двигатели, электродвигатели, локомобили, газогенераторные двигатели, имеющие соответствующую мощность, обороты, а направление вращение.
Генератор может быть установлен:
- на отдельном фундаменте и спариваться с двигателем посредством ременной или клиноременной передачи;
- на общем фундаменте или раме с двигателем и спариваться посредством упругой или упругодемпфирующей муфты.
Перед спариванием генератора с двигателем необходимо:
- произвести внешний осмотр машины. Проверить, нет ли внешних повреждений после транспортировки, не ослабли ли болты, крепящие ящики и подшипниковые крышки. При необходимости болты затянуть;
- продуть генератор сухим сжатым воздухом при давлении не
выше двух атмосфер. Если сжатого воздуха не имеется, то можно воспользоваться ручными мехами; - снять кожух, проверить исправность траверсы и контактных колец, проверить нажатие пружин. Нажатие должно быть в пределах 230—500 г. Щетки должны прилегать к контактным кольцам. При необходимости разрешается притереть щетки на контактном кольце тонкой шлифовальной шкуркой 1С ПБ 15А25-НМ ГОСТ 6456-82, протягивая ее в направлении вращения машины при нормальном нажатии.
- проверить состояние рабочей поверхности контактного кольца. Поверхность контактного кольца должна быть чистой и отполированной;
- прокрутить ротор генератора вручную. Проверить, не задевают ли вращающиеся части за неподвижные, не заедают ли подшипники;
- проверить сопротивление изоляции обмоток генератора мегом-метром напряжением 500 В, предварительно отключив блок выпрямителей от траверсы и дополнительной обмотки. Сопротивление изоляции обмоток генератора должно быть не менее 20 МОм при температуре генератора 20±3°C. Если сопротивление изоляции меньше чем 20 МОм, генератор перед включением необходимо просушить (раздел 2.5);
- в случае длительного хранения генератора до установки (более года) необходимо проверить также состояние смазки подшипников.
Для этого необходимо отвинтить болты, крепящие наружную крышку подшипника и кольца траверсы, заменив их поочередно шпильками. Снять крышку заднего щита и сдвинуть крышку переднего ящика после снятия траверсы с кольцом. При этом необходимо соблюдать осторожность, чтобы не повредить блок выпрямителей.
Осмотреть подшипники и в случае необходимости промыть бензином (с добавлением 6—8% трансформаторного масла) подшипниковые камеры и заполнить их свежей смазкой.
Соединение генератора с приводным двигателем:
- при ременном приводе генератор устанавливается на салазках, закрепленных заранее на фундаменте. При этом ось вала генератора и ось вала двигателя должны быть параллельны. Середины шнкивов генератора и двигателя должны находиться друг против друга. Регулирование натяжения ремня осуществляется двумя винтами, которые ввинчиваются в специальные передвижные упоры на салазках и упираются в лапы генератора;
- при соединении генератора с двигателем посредством муфты генератор устанавливается на раме по уровню.Оси валов генератора и двигателя должны совпадать.
Центровка или выверка валов должны быть произведены тщательно: отклонение от точного совпадения осей валов допускается не более чем 0,4 мм. После соединения полумуфт генератор и двигатель должны быть надежно укреплены на раме.
Убедившись в исправности агрегата, пустить в ход двигатель.Вращая генератор вхолостую, проверить, нет ли вибраций, шума нагрева подшипников. Установившаяся температура подшипников может превышать окружающую не более чем на 45°С. Вибрация генератора в составе агрегата допускается не более 0,1 мм.
При появлении в двигателе или генераторе каких-либо стуков или неравномерности хода, а также при неисправности регулятора скорости двигателя агрегат должен быть немедленно остановлен, до устранения неисправности работа не должна производиться.
Замечания к спариванию генератора с дизельным двигателем
- соединять генератор с дизельным двигателем разрешается только посредством упругой, упруго-демпфирующей муфты или ременной передачи, другие виды сочленений особо согласуются с предприятием—изготовителем генераторов. Жесткое спаривание генератора с дизельным двигателем категорически запрещается.
- конструкция фундаментной рамы (основания) должна быть достаточно жесткой, чтобы исключить возможность деформации рамы и расцентровки агрегата при любых эксплуатационных условиях;
- предприятие, комплектующее дизель-генераторный агрегат, должно затребовать от предприятия—изготовителя дизеля проведения расчета на крутильные колебания.
Предприятие-изготовитель генераторов представляет для «того необходимые данные (угонное число оборотов генератора, расчет маховых масс и др.). Агрегат разрешается комплектовать, если частота собственных крутильных колебаний агрегата не совпадает по величине с частотой пульсации вращающего момента двигателя, в особенности при рабочей частоте вращения.
Пуск генераторов в работу
Пуск генераторов в работу: подключить генератор к ящику управления или отдельным элементам системы возбуждения (в зависимости от вариантов поставки) согласно схеме, соблюдая маркировку.
Примечание: сечения проводов, соединяющих клеммы генератора А1, А2, A3 с одноименными клеммами БКТС и клеммы 1А1, 1А2, 1АЗ БКТС с реостатом уставки, должны быть не менее 6 мм2. При этом сопротивление проводов одной фазы не должно превышать 0.05 Ом.
Для генераторов 6 габарита при подключении по схеме с начальным возбуждением от трансформатора начального возбуждения TV перемычки 1С5—С5, 1С6—С6 в коробке выводов генератора снять.
Пустить в ход двигатель, установить номинальное число оборотов генератора, соответствующее частоте 50,7 Гц при 50 Гц или 60,8 Гц при 60 Гц при работе вхолостую.
Вывести реостат уставки поворотом его ручки до отказа по часовой стрелке. Возбудить генератор поворотом выключателя S из положения I в положение II на 2—3 с или подачей импульса от источника постоянного тока.
Установить номинальное напряжение, поворачивая рукоятку реостата уставки против часовой стрелки.
При первом запуске и после длительных остановок (более одного месяца) генератор должен проработать в режиме холостого хода 2—3 ч.
Нагрузить машину, установить номинальное число оборотов при данной нагрузке. При изменении нагрузки от 0 до номинального значения изменение частоты должно находиться в пределах 50,7—49,2 Гц (при номинальной частоте 50 Гц) или 60,8—59,1 Гц
Для изменения направления вращения генераторов 8 и 9 габаритов с правого на левое необходимо на клеммной доске генератора или стабилизирующего устройства переставить местами любые две фазы основной обмотки и аналогичные фазы дополнительной обмотки.
Например. Клеммы основной обмотки генератора (приложение 3, рис. 1, 2) присоединяются к клеммам стабилизирующего устройства по следующей схеме:
- генератор С1— стабилизирующее устройство С1;
- генератор С2— стабилизирующее устройство СЗ;
- генератор СЗ— стабилизирующее устройство С2;
а клеммы дополнительной обмотки присоединяются к клеммам стабилизирующего устройства по следующей схеме:
- генератор А1— стабилизирующее устройство А1;
- генератор А2— стабилизирующее устройство A3;
- генератор A3— стабилизирующее устройство А2.
Генераторы 6 габарита допускают изменение направления вращения без пересоединения схемы. Проверить крепление хамутов в сопротивлениях R и RS и при необходимости произвести затяжку расслабленных резьбовых соединений.
Примечание: сечения проводов, соединяющих клеммы генератора А1, А2, A3 с одноименными клеммами БКТС и клеммы 1А1, 1А2, 1АЗ БКТС с реостатом уставки, должны быть не менее 6 мм2. При этом сопротивление проводов одной фазы не должно превышать 0.05 Ом.
Для генераторов 6 габарита при подключении по схеме с начальным возбуждением от трансформатора начального возбуждения TV перемычки 1С5—С5, 1С6—С6 в коробке выводов генератора снять.
Нагрузить машину, установить номинальное число оборотов при данной нагрузке. При изменении нагрузки от 0 до номинального значения изменение частоты должно находиться в пределах 50,7—49,2 Гц (при номинальной частоте 50 Гц) или 60,8—59,1 Гц Источник
| Обозначение типа генератора | Предельное значение среднего уровня звука, дВА |
| ЕСС5-93-4У2, ЕСС5-93-4Т2 | 88 |
| ЕСС5-92-4У2. ЕСС5-92-4Т2 | 88 |
| ЕСС5-Э2-6У2, ЕСС5-92-6Т2 | 83 |
| ЕСС5-91-4У2, ЕСС5-91-4Т2 | 06 |
| ЕСС5-83-6У2, ЕСС5-83-6Т2 | 81 |
| ЕСС5-82-4У2, ЕСС5-82-4Т2 | 83 |
| ЕСС5-81-6У2. ЕСС5.81-6Т2 | 78 |
| ЕСС5-81-4У2, ЕСС5-81-4Т2 | 81 |
| ЕСС5-62-4У2, ЕСС5-62-4Т2 | 81 |
| ЕСС5-61 4У2, ЕСС5-61-4Т2 | 78 |
| Обозначение типа генератора | Мощность кВт/кВА | Напря- жение,В | Ток, А | Частота, ГЦ | Частота вращения, об/мин. | КПД, % |
| ЕСС5-93-4У2 | 75/93,7 | 230/400 | 235/135 | 50 | 1600 | 91 |
| ЕСС5-93-4У3 | 75/93,8 | 440 | 123 | 60 | 1800 | 91 |
| ЕСС5-92-4У2 | 60/75 | 230/400 | 188.5/180 | 50 | 1500 | 90.5 |
| ЕСС5-92-4У3 | 50/62,5 | 230/400 | 157/90 | 50 | 100 | 89.6 |
| ЕСС5-92-4У4 | 50/62,6 | 230/400 | 157/90 | 60 | 100 | 89.6 |
| ЕСС5-91-4У5 | 50/62,7 | 230/400 | 157/90 | 50 | 1500 | 89.3 |
| ЕСС5-83-6У2 | 30/37,5 | 230/400 | 94/54 | 50 | 1000 | 88.2 |
| ЕСС5-82-4У2 | 30/37,5 | 230/400 | 94/54 | 50 | 1500 | 88.2 |
| ЕСС5-82-4У3 | 30/37,5 | 230/400 | 54 | 60 | 1800 | 88.2 |
| ЕСС5-81-4У4 | 20/25 | 230/400 | 62.8/36 | 50 | 1000 | 86 |
| ЕСС5-81-4У5 | 20/25 | 230/400 | 62.8/36 | 50 | 1500 | 86 |
| ЕСС5-62-4У2 | 12/50 | 230/400 | 37.5/21.7 | 50 | 1500 | 85 |
| ЕСС5-62-4У3 | 12/15 | 230/400 | 37.5/21.7 | 60 | 1800 | 85 |
| ЕСС5-61-4У4 | 8/10 | 230/400 | 25.2/14.5 | 50 | 1500 | 84.7 |
| ECC5-93-4N2 | 75/93.7 | 230/400 | 235/135 | 50 | 1500 | 91 |
| TCC5-93-4N2 | 75/93.7 | 440 | 123 | 60 | 1800 | 91 |
| ECC5-92-4T2 | 60/75 | 230/400 | 188.5/108 | 50 | 1500 | 90.5 |
| ECC5-92-4T2 | 44/55 | 230/400 | 138/79 | 50 | 1000 | 89.6 |
| ECC5-92-6T2 | 44/55 | 230/400 | 138/79 | 60 | 1200 | 89.6 |
| ECC5-91-4T2 | 50/62.5 | 230/400 | 157/90 | 50 | 1500 | 88.3 |
| ECC5-83-6T2 | 24/30 | 230/400 | 75/43 | 50 | 1000 | 88.2 |
| ECC5-82-4T2 | 30/37.5 | 230/400 | 94/54 | 50 | 150 | 88.2 |
| ECC5-82-4T2 | 30/37.5 | 400 | 54 | 60 | 1800 | 88.2 |
| ECC5-81-4T2 | 16/20 | 230/400 | 50/29 | 50 | 1000 | 86 |
| ECC5-81-4T2 | 20/25 | 230/400 | 62.8/36 | 50 | 1500 | 86 |
| ECC5-62-4T2 | 12/15 | 230/400 | 37.5/21.7 | 50 | 1500 | 85 |
| ECC5-62-4T2 | 12/15 | 230/400 | 37.5/21.7 | 60 | 1800 | 85 |
| ECC5-61-4T2 | 8/10 | 230/400 | 25.2/14.5 | 50 | 1500 | 84.7 |
Читайте также: