Электр жүйесіндегі Кезекті стабилділік

Синхронды электр жүйесінің өткенде шығу-кіру арқылы цепь элементтерін қосу немесе қайтару, же ақауларды тазарту сыныптағы әдетте жиі болатын үлкен ауытқу бойынша стабильді мүмкіндікті сақтау және оның синхрондылығын сақтау қабілеті электр жүйесіндегі кезекті стабилділік деп аталады. Көбінесе, электр өндіріс жүйелері осы түрлі ақауларға тап болады, сондықтан да энергетика инженерлері системаның стабилділік шарттарымен танысуы өте маңызды.
Әдетте, электр жүйесіндегі кезекті стабилділік бойынша зерттеулер бір осцилляция уақытына (бұл болжамда 1 секундтан аз) есептеулер жүргізіледі. Егер системаның бірінші осцилляциясында стабилді болуы анықталса, соңғы осцилляцияларда ауытқу өтуі және система содан бері стабилді болады деп қабылданады. Системаның математикалық түрде стабилді болуын анықтау үшін электр жүйесінің осцилляция теңдеуін шығару қажет.

Кезекті стабилділікті анықтау үшін осцилляция теңдеуі

Электр жүйесіндегі кезекті стабилділікті осцилляция теңдеуі арқылы анықтау үшін, PS ішкі жүргізгі шоғыршылығымен қамтамасыз етілген синхронды генератор ТS механикалық моментке ие болатын ретте қарастырылады. Бұл машинаны ω радиан/сек ынтымалымен айналдыратын, ал қабылдаушы жағында жасалған электромагнитті момент пен өндірілген энергия TE және PE түрінде өрнектеледі.
Егер синхронды генератор бір жағынан энергиямен қамтамасыз етіліп, екінші жағынан тұрақты жүк қойылса, ротордың осі мен статордың магнитті полясы арасында δ нақтылық бұрышы пайда болады, бұл бұрыш машинаның жүктелуіне пропорционал. Машина бұл уақытта стабильді режимде жұмыс істейді деп есептеледі.

Егер біз машинаға және қайтару немесе жүк қоссақ, ротор статордың магнитті полясына қарағанда ынтымалдау немесе ыңғайлау жасайды. Машинаның жұмыс режимі қолма-кол ұзақтыққа ұстанбайтын болып қала және ротордың статордың магнитті полясына қарағанда осцилляция жасауы айтылады. Осы уақытта алған нақтылық бұрышы δ статордың магнитті полясына қарағанда осцилляция теңдеуі деп аталады.
Түсіну үшін, синхронды генераторға кезекті электромагнитті жүк қосылған жағдай қарастырылады, бұл роторды ыңғайлатып, PE PS -тен аз болатында, ротор ыңғайлады. Машинаға қайта стабильді режимге келу үшін қажет болатын ыңғайлау энергиясы,

Сол сияқты, ыңғайлау моменті мынадай болады,

Біз білеміз, бұл

(T = жағдай × айналу ыңғайлауы)
Олай болса, айналу импульсі, M = Iω

Бірақ жүкке қойылуымен айналу бұрышы θ уақыт бойы өзгереді, төмендегі суретте көрсетілгендей, біз мынадай жазуымызға болады.

Жоғарыдағы теңдеуді уақытқа қатысты эки рет дифференциалдау арқылы, біз мынадай теңдеуді алады,

мұнда айналу ыңғайлауы

Сондықтан, біз мынадай жазуымызға болады,

Электромагнитті өткізілген энергия мынадай болады,

Сондықтан, біз мынадай жазуымызға болады,

Бұл электр жүйесіндегі кезекті стабилділік үшін осцилляция теңдеуі деп аталады.

Пікір: Жорықтаулы, жақсы мақалалар бөлісу арқылы, егер автордық құқықтарына қарсы келсе, хабарласыңыз.