logo
Кулак В

Разгонные обороты

Основное уравнение динамики машин имеет вид:

,

где: - момент инерции вращающихся частей машин;

- угловая скорость;

t- время;

Mg- момент движущихся сил;

Mc- момент сил сопротивления.

В процессе работы гидроагрегата могут быть три случая:

  1. Момент движущих сил равен моменту сопротивления, т.е. мощность турбины равна мощности, потребляемой генератором.

Mg = Mc

тогда при , т.е. = const, что будет соответствовать постоянному числу оборотов или установившемуся режиму работы агрегата.

  1. Момент движущихся сил меньше момента сопротивления, т.е. мощность турбины меньше мощности генератора.

Мб = Mc

тогда  0, т.е. что означает уменьшение числа оборотов при увеличении нагрузки на генератор.

3. Момент движущихся сил больше момента сопротивления, т.е. мощность турбины больше мощности, отдаваемой генератором в сеть.

Mg  Mc

тогда > 0, т.е. что означает увеличение числа оборотов при уменьшении нагрузки на генератор.

Во втором и третьем случае будет неустановившееся состояние работы агрегата. Системы регулирования турбины в нормальных эксплуатационных условиях обеспечивают сохранение равенства момента движущих сил и момента сопротивления. В случае изменения нагрузки на генератор происходит увеличение или уменьшение скорости вращения агрегата, на что реагирует регулятор турбины, который увеличит или уменьшит открытие направляющего аппарата в соответствии с изменением нагрузки и восстановит нормальное число оборотов. Если при внезапном изменении нагрузки на генераторе произойдет быстрое повышение скорости вращения, а регулятор турбины окажется неисправным, то скорость вращения достигнет максимальной величины, которая называется разгонным числом оборотов. Разгонные обороты турбины высчитываются по формуле через приведенное число оборотов:

nр = n'Ip

Рис. 1.4. Разгонные характеристики некоторых радиально-осевых рабочих колес

На рис. 1.4. приведены разгонные характеристики некоторых радиально-осевых колес (РО123; Ро211; Ро638; Ро82; Ро246) в зависимости от открытия направляющего аппарата. Из рисунка 1.4. видно, что с увеличением коэффициента быстроходности, как правило, увеличивается величина разгонных оборотов.