Содержание
Предыдущий § Следующий

6.5. Гашение поля в генераторах

Наиболее характерным аварийным режимом генератора постоянного тока является внезапное короткое замыкание в цепи якоря. При этом происходит резкое увеличение тока якоря и расстройство коммутации машины. Из-под щеток вылетает сноп искр, представ-

ляющий раскаленные частицы щетки. После отключения автоматом места короткого замыкания на якоре машины резко возрастает напряжение по двум приичнам:

а) отсутствует падение напряжения в якоре, так как ток становится равным нулю;

б) при резком уменьшении тока якоря возникает ЭДС самоиндукции, которая складывается с ЭДС вращения.

Эти причины могут вызвать появление кругового огня на коллекторе: возрастает напряжение между смежными коллекторными

пластинами и из-за осколков щеток ухудшается «санитарное» состояние коллектора. Возникший круговой огонь является внутренним коротким замыканием и существует до тех пор, пока существует ЭДС якоря. Важно подчеркнуть, что автомат защиты в данном случае не может прекратить круговой огонь, каким бы быстродействующим он ни был. Единственное средство для уменьшения повреждений от кругового огня — «гашение поля», т. е- уменьшение магнитного потока. Быстродействующий выключатель в цепи обмотки возбуждения не может полностью решить вопрос, так как из-за большой индуктивности обмотки возбуждения возможно появление перенапряжений и повреждение изоляции.

Быстрое уменьшение тока возбуждения с ограничением уровня напряжения возможно при использовании схемы, представленной на рис. 6.18.

Разрыв цепи обмотки возбуждения производится двухполюсным выключателем, а для снятия перенапряжений установлены два полупроводниковых диода. После отключения автомата ток в обмотке возбуждения продолжает проходить по ней в прежнем направлении, но через диоды он отдается в сеть, от которой питалась обмотка возбуждения. Таким образом, напряжение сети направлено встречно к току возбуждения и ток быстро уменьшается до нуля, после чего прекращается, так как его протеканию препятствуют диоды.

Приближенно время спада тока до нуля можно определить из уравнения

Рис. 6.18. Схема для ограничения перенапряжений при гашении поля

которое справедливо после размыкания контактов быстродействующего автомата. При постоянных значениях U_B и L_B решение уравнения (6.12) имеет вид

Полагая t_B=0 и решая относительно t, получим

Более точно определить время гашения поля, с учетом нелинейности кривой намагничивания и действия вихревых токов, можно одним из численных методов расчета с применением ЭВМ.

Содержание
Предыдущий § Следующий