Результаты исследований по стабилизации выходного напряжения при переходных процессах в асинхронном генераторе

Аннотация

Актуальность: доля электроэнергии, производимой из возобновляемых источников, неуклонно растет, в связи с чем применение ветровых и гидрогенераторов, а также развитие их систем автоматического управления приобретают особую актуальность. В составе таких генераторов переменного тока используются синхронные электрические машины, а также асинхронные машины с фазным и короткозамкнутым ротором. Частотные преобразователи, устанавливаемые в цепи статора и ротора асинхронных машин, позволяют управлять процессами их возбуждения, однако для запуска генерации требуется использование дополнительных внешних источников питания. Благодаря остаточной намагниченности в магнитопроводе, путем подключения конденсаторных батарей к обмоткам статора асинхронной машины с короткозамкнутым ротором, можно обеспечить процесс самовозбуждения, а также такие требования, как стабильность выходного напряжения. Предлагаемый метод конденсаторного возбуждения позволяет адаптировать генераторную установку к изменению режимов работы в условиях децентрализованного, то есть автономного электроснабжения. В данной статье, на основе результатов проведенных экспериментов, были получены и проанализированы осциллограммы, отражающие значение выходного напряжения в переходных процессах асинхронного генератора (АГ) с короткозамкнутым ротором мощностью 4 кВт.

Цель: стабилизация выходного напряжения в переходных процессах при изменении нагрузки АГ, работающего в автономном режиме, и анализ полученных результатов.

Методы: использовались методы анализа установившихся и переходных процессов в системах электроэнергетики на основе экспериментов.

Результаты: автономные системы должны отвечать таким требованиям, как простота конструкции источника питания, удобство технического обслуживания, относительно малая масса (кВА/кг) и объем, а также стабильность выходных параметров. На основе анализа будут внесены соответствующие предложения по использованию АГ в возобновляемых источниках энергии.