Главное меню

На http://www.metiz.net гайка ГОСТ Р 52645 купить.
Настройка регуляторов при параллельной работе двигателей

Двигатели, оборудованные механическими регуляторами, во мно­гих случаях включают в параллельную работу.

Экономичность подобной силовой установки повышается, если суммарная нагрузка распределяется между двигателями опреде­ленным образом. Например, при одинаковых двигателях в уста­новке суммарная нагрузка в известном диапазоне ее изменения должна быть распределена между ними равномерно.

На рис. 164 показаны внешние 1, 4, 6 и регуляторные 2, 5 и 7 характеристики трех двигателей, включенных в синхронную па­раллельную работу. При угловой скорости установки ?у’ каждый из двигателей вырабатывает крутящий момент соответственно MI’, MII’ и MIII Таким образом нагрузка всей установки

М'? = MI’ + MII’ + MIII’.

При увеличении нагрузки в работу включается каждый из ре­гуляторов установки, поэтому на новом, несколько большем на­грузочном режиме M? угловая скорость системы окажется не­сколько меньшей, например, равной ?у”. В соответствии с регуляторными характеристиками 2, 5 и 7 на новом режиме

М'? = MI” + MII” + MIII”.

причем третий двигатель оказывается полностью нагруженным (точка А3 на внешней характеристике 6), а второй и первый — недогруженными. При дальнейшем росте нагрузки установки дви­гатель III, а затем и двигатель I будут работать на внешней ха­рактеристике (их регуляторы выключаются из работы), и только двигатель II разовьет полную нагрузку при угловой скорости ?у.

Неравномерное распределение нагрузки между двигателями снижает экономичность работы установки, а выключение двух регуляторов из трех резко ухудшит устойчивость режима работы, поэтому выход двигателей на внешние характеристики должен происходить при одной и той же частоте вращения, например при ? = ?у. С этой целью регуляторы двигателей I и II должны быть перенастроены так, чтобы они включались в работу в точках С1 и С3 (регуляторные характеристики 3 и 8).

Двигатели, оборудованные механическими регуляторами, во мно­гих случаях включают в параллельную работу.

Экономичность подобной силовой установки повышается, если суммарная нагрузка распределяется между двигателями опреде­ленным образом. Например, при одинаковых двигателях в уста­новке суммарная нагрузка в известном диапазоне ее изменения должна быть распределена между ними равномерно.

На рис. 164 показаны внешние 1, 4, 6 и регуляторные 2, 5 и 7 характеристики трех двигателей, включенных в синхронную па­раллельную работу. При угловой скорости установки ?у’ каждый из двигателей вырабатывает крутящий момент соответственно MI’, MII’ и MIII Таким образом нагрузка всей установки

М'? = MI’ + MII’ + MIII’.

При увеличении нагрузки в работу включается каждый из ре­гуляторов установки, поэтому на новом, несколько большем на­грузочном режиме M? угловая скорость системы окажется не­сколько меньшей, например, равной ?у”. В соответствии с регуляторными характеристиками 2, 5 и 7 на новом режиме

М'? = MI” + MII” + MIII”.

причем третий двигатель оказывается полностью нагруженным (точка А3 на внешней характеристике 6), а второй и первый — недогруженными. При дальнейшем росте нагрузки установки дви­гатель III, а затем и двигатель I будут работать на внешней ха­рактеристике (их регуляторы выключаются из работы), и только двигатель II разовьет полную нагрузку при угловой скорости ?у.

Неравномерное распределение нагрузки между двигателями снижает экономичность работы установки, а выключение двух регуляторов из трех резко ухудшит устойчивость режима работы, поэтому выход двигателей на внешние характеристики должен происходить при одной и той же частоте вращения, например при ? = ?у. С этой целью регуляторы двигателей I и II должны быть перенастроены так, чтобы они включались в работу в точках С1 и С3 (регуляторные характеристики 3 и 8).

При параллельной работе двигателей наибольшие допустимые значения у колеблются в пределах от 0,3% (при ? ? 2%) до 0,2% (при ? > 3%).

В ряде случаев параллельная работа двигателей должна быть обеспечена при работе установки не только на номинальном ско­ростном режиме, но и при меньших скоростных режимах. Чтобы на частичных скоростных режимах настройка двигателей на парал­лельную работу на нарушалась, следует предусматривать такую конструкцию всережимного регулятора, при которой наклон регуляторных характеристик у всех двигателей установки при уменьшении регулируемого скоростного режима не изменяется или изменяется одинаково.

Для обеспечения такой работы регулятора необходимо преду­смотреть определенный закон изменения неравномерности ?p от выбираемого скоростного режима

?p = а (?p.cp) (350)

обусловленный формой внешней характеристики двигателя (рис. 167).

Если на номинальном режиме (точка С) заданы Mном, ?ном и ?ном то для обеспечения одинакового наклона регуляторных характеристик D\\C1D1) следует найти ? из подобия треуголь­ников (?C1D1L ~ ?АВL).

Так как

И затем по соотношению (350) построить зависимость (350). По зависимости ? от угловой скорости вала двигателя можно опре­делить желаемый характер изменения степени неравномерности для различных регулируемых скоростных режимов или таких параметров регуляторов, как, например, rп или br обеспечивающих желательную всережимность при одинаковом наклоне регуляторных характеристик.

Существенное значение для точности распределения нагрузки между параллельно работающими двигателями имеет степень нечувствительности ?р. Чем больше зона нечувствительности (см. рис. 74), тем труднее обеспечить нужное распределение на­грузки. В связи с этим установлено, что степень нечувствитель­ности регуляторов, устанавливаемых на параллельно работаю­щих двигателях, должна быть обеспечена в пределах 0,2—0,5%, причем для большинства регуляторов степень нечувствительности составляет 0,3%.

При параллельной работе двигателей к конструкции автомати­ческих регуляторов должны быть предъявлены следующие требо­вания:

1)    регулятор должен быть всережимным (или с широкой зоной настройки скоростных режимов);

2)     регулятор должен обеспечивать допустимые значения степени нечувствительности и иметь устройство для изменения (настройки) степени неравномерности;

3)    степень непрямолинейности у регуляторной характеристики не должна превышать допустимого значения;

4)     при смене регулируемого скоростного режима наклон ре­гуляторных характеристик по возможности не должен изменяться.

Все перечисленные требования к конструкции автоматических регуляторов должны обеспечить определенную точность распре­деления нагрузки между двигателями, оцениваемую степенью рассогласования ?Ni, причем

поминальные мощности i-го двигателя и всей силовой установки.

Распределение нагрузки между параллельно работающими двигателями принимают удовлетворительным, если значения степени рассогласования нагрузки ?Ni составляют 7 (±3,5%) (высокие требования) и 25 (±12,5%) (пониженные требования).

Для нормальных требований ?Ni < 20 (±10%). Вопросы па­раллельной работы дизель-генераторных установок детально рас­смотрены В. И. Толшиным.