Сегодня: 20 | 04 | 2024

Програма дисципліни «Основи енергозбереження»

Капіталовкладення в напірні трубопроводи переважно залежать від їх діаметра, який можна розрахувати по формулі:

Після визначення основних параметрів напірного водоводу вибирають конструкцію гідротурбіни.

3. Регулювання параметрів електричного струму:

Як вже наголошувалося, експлуатація малих ГЕС здійснюється без спеціального обслуговуючого персоналу. Тому всі процеси по

Регулюванню потужності, напруги і частоти електричного струму автоматизують, а ручне управління зводиться, наприклад до закриття засувки або натиснення кнопки.

Основні параметри малих ГЕС, що підлягають регулюванню при змінах навантаження споживачів, —напруга і частота електричного струму. Спосіб регулювання параметрів залежить від типу генератора ГЕС і умов його роботи. На малих ГЕС в основному застосовують асинхронні генератори. Вони працюють спільно з енергосистемою і автономно.

При паралельній роботі малої ГЕС з енергосистемою відпадає необхідність в регулюючій апаратурі по частоті і напрузі для асинхронного генератора. Ці параметри автоматично регулюються електричним струмом енергосистеми.

У автономних ГЕС процес регулювання частоти струму і напруги дещо складніше, оскільки вони залежать як від швидкості обертання ротора, так і від активного навантаження, при зміні якого змінюється реактивна потужність і резонанс коливального контуру. Щоб не була потрібна їх регулювання, стабілізують загальне навантаження генератора. Для цього до електричної мережі підключають корисне баластне навантаження, загальна величина яких постійна. При збільшенні корисного навантаження відповідно зменшується частка баластної. Баластне навантаження може бути використаний для різних виробничих цілей, наприклад акумуляція теплоти, що використовується надалі для опалювання і гарячого водопостачання.

Як розподільний орган між робочим і баластним навантаженнями служить пристрій стабілізації напруги (рис.3), забезпечує високу надійність регуляторів і простоту їх конструкції.

Схема пристрою стабілізації напруги включає (Рис.3) стрічно-паралельний включені тиристори VS1, VS2, сполучені послідовно з баластним навантаженням R1. Управляючі електроди тиристорів через струмообмежувачі і захисні ланцюги VD1, R2, VD2, R3 підключені до фазозсувного пристрою з РС - ланцюгом, виконаному на трансформаторі Т1, конденсаторі С1, С2 і транзисторі VТ1, VТ2; останній застосовується як управляючого резистора. Напруга з вторинної обмотки трансформатора Т1 випрямляється діодом VD1, VD2, згладжується конденсатором СЗ, С4 і порівнюється з установкою, що задається потенціометром RР1, RР2.

Рис. 3. Електрична схема пристрою стабілізації напруги.

1—направляючий апарат; 2—робоче колесо; 3—втулка без пальця;

4—втулка без паза; 5—корпус генератора; 6—зовнішня втулка з пальцем;

7 — палець; 8—внутрішня втулка з косим пазом; 9 — регулювальна пружина; 10— станина;11—обмежувач ходу.

Рис.4.Схема механічного регулятора напруги мікроГЕС

При перевищенні напруги заданого значення струм поступає на транзистор УТ1, УТ2, змінюючи його провідність, а отже, і кут зсуву вхідної і вихідної напруг фазозсувного пристрою. При роботі генератора з корисним навантаженням номінальної потужності або під час пуску, коли напруга генератора не перевищує розрахункової величини, тиристор VS2 був закритий, оскільки напруга на |керуючому електроді зміщено по фазі на 180° по відношенню до прикладеного. При зборі частини корисного навантаження напруга генератора дещо підвищується, що приводить до зменшення кута вихідної напруги фазозміщеного пристрою і відкриття тиристора. Струм починає протікати через баластне навантаження R1, компенсуючи зменшення струму через корисне навантаження. Управління тиристором VS1 аналогічно. Таким чином, пристрій стабілізації напруги підтримує на заданому рівні загальне навантаження генератора, забезпечуючи задані напругу і частоту струму генератора.