TL084IDT得出图5-31所示的系统结构图。单台发电机调压系统的稳定性分析.

单台发电机调压系统的零点、极点都分布在左半平面内,可运用最小相位系统的稳定性判据和定理来分析该系统的稳定性。

不加任何校正环节的单台发电机调压系统稳定性分析,图5-32所示为没有任何校正环节的单台发电机调压系统的结构图(此时,电阻R3仍保留,见图5-5)。

图5-32 无校正环节的单台发电机原理结构图

该系统的开环传递函数为:

Wr(s)=tIr/Ksp|Κ|KggKzKg               (5-93)

        =(rs+1)(ts+1)(r`q+1)

现以某一单台发电机调压系统为例来进行稳定性分析。表5-2所列为某型无刷交流发电机在空载和额定负载时的传递函数参数。表5-3所列为调压器的传递函数参数。

表5-2 某型交流无刷发电机传递函数参数

工作状态某型调压器传递函数参数和开环静态放大系数Κ

图5-33、5-34所示为不加校正环节时系统在空载和负载时的幅频、相频特性曲线。

由于并联电网容量增大,相不平衡故障变得不太明显;

能更有效地利用发电机的安装容量,有可能使发电机数量更少、额定功率更小。当额外增加一些负载时,不需要对现存负载作大的调整,同时也消除了为各种负载选择适当汇流条的人为因素。

并联供电的主要缺点是电源系统的调节、控制及保护设备较复杂,反过来又影响了系统的可靠性和维修性。

并联供电的基本问题,与飞机直流电源系统的并联相似,飞机交流电源系统的并联运行要解决以下几个基本问题.

并联供电的条件,或当条件不满足时会出现什么问题;

投入并联的自动控制,即如何判断发电机是否满是并联条件,当满足条件时又如何自动投人电网;

发电机并联后,如何使各台发电机之间的有功负载和无功负载均衡分配。

但交流电源的并联与直流电源的并联差别较大,也更复杂。本章讨论飞机交流电源系统的并联问题。

飞机交流电源并联供电的条件,同步发电机并联时,应遵循如下原则:

并联断路器合闸时,对发电机的冲击电流和冲击功率应尽可能小,其最大值不应超过允许值;

发电机并入系统后,应能迅速进人同步运行状态,进人同步运行的暂态过程要短。

飞机交流电源五个:电压波形(相序、频率、电压值、相位五个方面能完全满足并联条件,则并联时不但冲击电流及冲击功率等于零,而且并联后发电机能立

即进人同步运行,不会发生任何扰动现象。这是实现并联的理想条件。

但是,实际运行中待并联的发电机要达到并联的理想条件较为困难,五个条件很难同时满足。其实在实际运行中也没有必要这么苛求。只要保证在合闸时冲击电流和冲击功率较小,不危及电气设各,合闸后发电机组牵人同步的暂态过程对系统运行的影响小,不致引起任何不良后果就可以了。

因此,在实际并联操作中,并联的实际条件中有些是允许有偏差的,偏离的允许范围以符合并联原则为准。

下面根据飞机交流电源系统的实际情况,对并联条件进行分析。

电压波形相同,要求欲投入并联的发电机电压波形与电网的电压波形相同,均应为良好的正弦波,否则在并联电源间将有高频电流通过。

目前,飞机上大多采用同型号的发电机并联,其波形的畸变系数接近相等,波形与理想正弦波接近,完全能满足并联运行的要求。

相序相同,要求并联电源的相序严格一致,即并联时要保证待并联发电机与电网之间的对应端相连接。同步发电机三相电压的相序取决于发电机的转向,而发动机的转向是不变的,因此电源不同.