Συστήματα και μεθόδους ελέγχου διέγερσης γεννήτριας

Η αξιόπιστη ισχύς ξεκινά με σταθερή διέγερση. Στο Αντιμετωπίστε λύσεις ισχύος, βοηθούμε τους διαχειριστές των επιχειρήσεων να διατηρούν συνεπή απόδοση μέσω συστημάτων διέγερσης γεννήτριας που ταιριάζουν με τις συγκεκριμένες ανάγκες της εγκατάστασής τους. Το αν η εφαρμογή σας περιλαμβάνει γεννήτριες αναμονής, συνεχή συστήματα ισχύος ή βιομηχανικά-Ο εξοπλισμός βαθμού, η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο λειτουργεί η διέγερση είναι απαραίτητη για τη διατήρηση της σταθερότητας της τάσης και του ελέγχου εξόδου.

Αυτός ο οδηγός καλύπτει τις βασικές μεθόδους διέγερσης, βασικά συστατικά όπως το αυτόματος ρυθμιστής τάσης, και συμβουλές για την επιλογή του σωστού συστήματος για την εφαρμογή σας.

Τι είναι η διέγερση της γεννήτριας;

Γεννήτρια διέγερση προμηθεύει ισχύ για το περιστροφική περιέλιξη μιας γεννήτριας χρησιμοποιώντας άμεσο ρεύμα (ΫΟ). Αυτό δημιουργεί το μαγνητικό πεδίο που απαιτείται για να προκαλέσει τάση στις περιελίξεις του στάτη. Το ισχυρότερο και πιο σταθερό αυτό το μαγνητικό πεδίο, τόσο πιο συνεπής η γεννήτρια σας’έξοδος.

Τα συστήματα ελέγχου διέγερσης είναι απαραίτητα για τη διατήρηση της σταθερότητας της τάσης, τη διαχείριση της αντιδραστικής ισχύος και τη διατήρηση του συστήματος ισχύος που λειτουργεί με ασφάλεια και αποτελεσματικότητα.

Πώς λειτουργούν τα συστήματα διέγερσης

Όλα τα συστήματα διέγερσης γεννήτριας χρησιμοποιούν ένα συνδυασμό τριών τμημάτων:

1. Πηγή εισόδου ισχύος – Μπορεί να προέλθει από την έξοδο της γεννήτριας, μια ειδική περιέλιξη ή μια ξεχωριστή γεννήτρια μαγνήτη.
2. Αυτόματος ρυθμιστής τάσης (AVR) – Παρακολουθεί την τάση εξόδου και ρυθμίζει το ρεύμα διέγερσης ανάλογα με τις ανάγκες.
3. Ερεθίζων – Παραδίδει ρεύμα πεδίου στο περιέλιξη πεδίου του ρότορα.

Ο Το AVR προμηθεύει DC στον διεγέρτη, ο οποίος στη συνέχεια ενεργοποιεί την περιέλιξη του ρότορα. Αυτή η αλληλεπίδραση παράγει τάση στον στάτορα. Η σταθερότητα αυτής της διαδικασίας είναι αυτό που διατηρεί τον ευαίσθητο εξοπλισμό που προστατεύεται από τις τάσεις τάσης και τις αιχμές.

Κοινές μεθόδους διέγερσης

1. Μέθοδος διακλάδωσης (Εαυτός-Ερεθισμένος)

Πώς λειτουργεί: Το μέθοδος διακλάδωσης χρησιμοποιεί τη γεννήτρια’S Τάση εξόδου ως πηγή ενέργειας για το AVR. Αυτό σημαίνει ότι το σύστημα πρέπει να δημιουργήσει υπολειμματικό μαγνητισμό για να λειτουργήσει μετά την εκκίνηση.

Πλεονεκτήματα:

• Οικονομικά αποδοτικό σχεδιασμό
• Λιγότερα εξαρτήματα
• Απλή ρύθμιση

Κατά τα βοηθήματα:

• Ασταθή κατά τη διάρκεια των σταγόνων τάσης
• Δεν είναι ιδανικό για μη-Γραμμικά φορτία ή κινητήρα

Καλύτερη χρήση: Συστήματα δημιουργίας αντιγράφων ασφαλείας με βασικά, σταθερά-Κατάσταση φορτίου και καμία κρίσιμη ευαισθησία τάσης.

2. Σύστημα ενίσχυσης διέγερσης (EBS)

Ο σύστημα ενίσχυσης διέγερσης Βελτιώνει τη μέθοδο διακλάδωσης προσθέτοντας υλικό για να υποστηρίξει το AVR κατά τη διάρκεια των αιχμών φορτίου ή των υπερτάσεων εκκίνησης.

Βασικά στοιχεία:

• Γεννήτρια ώθησης διέγερσης (Ebg): Άξονας-τοποθετημένη μονάδα που παράγει βοηθητική ισχύ.
• Μονάδα ελέγχου EBC: Ρυθμίζει και ενεργοποιεί την αύξηση της ισχύος κατά τη διάρκεια των μεταβάσεων φορτίου.

Πώς λειτουργεί:

• Το EBG στέλνει ισχύ στο ρυθμιστής AVR για προμήθεια Περισσότερα DC στον διεγέρτη.
• Η ώθηση επιτρέπει μικρός-Εξόδου υψηλού ρεύματος όρου κατά τη διάρκεια της εκκίνησης-επάνω ή συνθήκες σφάλματος.

Πλεονεκτήματα:

• Αξιόπιστο κάτω από ξαφνικό φορτίο
• Παρέχει έως και 300% μικρός-ρεύμα κυκλώματος
• Στήριξη αποτελεσματικότητα κόστους χωρίς αναβάθμιση σε PMG

Καλύτερη χρήση: Συστήματα γεννήτριας αναμονής για εμπορικά ή οικιστικά κτίρια.

3. Μόνιμη γεννήτρια μαγνήτη (PMG)

ΕΝΑ Μόνιμη γεννήτρια μαγνήτη είναι μια ξεχωριστή πηγή ενέργειας αφιερωμένη στην παροχή σταθερής ισχύος εναλλασσόμενου ρεύματος στο AVR, ανεξάρτητα από τις συνθήκες φορτίου.

Πώς λειτουργεί:

• Το PMG περιστρέφεται με τον άξονα της γεννήτριας και δημιουργεί ξεχωριστή ροή τάσης.
• Αυτό το ρεύμα εξουσιάζει το αυτόματος ρυθμιστής τάσης, εξασφαλίζοντας σταθερό έλεγχο.

Πλεονεκτήματα:

• Σταθερός προμήθεια εξόδου DC για διέγερση πεδίου
• Ανοσοποιητικό σε σταγόνες τάσης κατά τη διάρκεια των αιχμών φορτίου
• Λειτουργεί καλά για Εφαρμογές συνεχούς ισχύος

Κατά τα βοηθήματα:

• Αυξάνει το μέγεθος και το κόστος του συστήματος
• Προσθέτει μηχανικά εξαρτήματα που απαιτούν περιοδική επιθεώρηση

Καλύτερη χρήση: Κέντρα δεδομένων, εργοστάσια παραγωγής ή βιομηχανικές τοποθεσίες με συχνές ξεκινά ο κινητήρας ή υψηλό ρεύμα inrush.

4. Βοηθητική περιέλιξη (Βομβαρδισμός)

Ενα βοηθητική περιέλιξη παρέχει μια επιπλέον περιέλιξη μέσα στη γεννήτρια’S Stator. Δημιουργεί ένα αφιερωμένη τροφοδοσία εναλλασσόμενου ρεύματος για το AVR χωρίς να βασίζεται στην κύρια έξοδο ή μια εξωτερική γεννήτρια.

Πώς λειτουργεί:

• Το Aux Winding δημιουργεί σταθερή τάση ενώ η γεννήτρια τρέχει.
• Αυτή η τάση χρησιμοποιείται από το AVR για την προμήθεια DC για διέγερση.

Πλεονεκτήματα:

• Χαμηλότερη συντήρηση σε σύγκριση με τον άξονα-βασισμένα εξαρτήματα
• Καλό για σκληρά περιβάλλοντα (π.χ. θαλάσσια ή υπεράκτια)
• Στερεά εναλλακτική λύση στις ρυθμίσεις PMG

Κατά τα βοηθήματα:

• Κουτί’t Παρέχει δύναμη έως ότου η γεννήτρια φτάσει στην επιχειρησιακή ταχύτητα
• Δεν είναι ιδανικό για ταχεία μεταβατική απόκριση

Καλύτερη χρήση: Συστήματα θαλάσσιων ισχύος, υπεράκτιες πλατφόρμες και βιομηχανικές γεννήτριες με περιορισμούς χώρου ή βάρους.

Αυτόματοι ρυθμιστές τάσης (AVRS)

Ο αυτόματος ρυθμιστής τάσης είναι η καρδιά του συστήματος διέγερσης. Ελέγχει πόση δύναμη ο διεγέρτης παραδίδει στο περιέλιξη πεδίου, διατήρηση της τάσης εξόδου ακόμη και κατά τη διάρκεια ποικίλων φορτίων.

Τύποι AVRs:

• Ελεγχόμενος από σιλικόνη ανορθωτής (Scr): Χρησιμοποιεί φάση-Ελεγχόμενη μετάβαση σε μετατροπή AC σε DC. Κοινά σε συστήματα με συνεπή φορτία.
• Τρανζίστορ εφέ πεδίου (Ουσία): Χρησιμοποιεί παλμό-διαμόρφωση πλάτους για γρήγορη, υψηλή-Έλεγχος τάσης ανάλυσης. Ιδανικό για συστήματα με συχνές αλλαγές φορτίου ή μη-Γραμμικός εξοπλισμός.

Η επιλογή του δεξιού AVR εξαρτάται από το αν το σύστημα χρειάζεται γρήγορη απόκριση, ελάχιστη παραμόρφωση ή υψηλή ακρίβεια για ευαίσθητα φορτία.

Διέγερση και αντιδραστικός έλεγχος ισχύος

Τα συστήματα διέγερσης δεν αφορούν μόνο τη σταθερή τάση — Βοηθούν επίσης στον έλεγχο αντιδραστική δύναμη (Κιβώτια), που προστατεύει τον εξοπλισμό και υποστηρίζει την υγεία του δικτύου.

• Υπερ-Η διέγερση προκαλεί τη γεννήτρια εξαγωγή Vars
• Υπό-Η διέγερση το προκαλεί Εισαγωγή Vars

Τα σύγχρονα συστήματα διέγερσης μπορούν να ρυθμίσουν αυτόματα την αντιδραστική ισχύ, ειδικά σε γεννήτριες που χρησιμοποιούνται για παράλληλη λειτουργία ή πλέγμα-Δεσμευμένες ρυθμίσεις.

Πίνακας συνοπτικού πίνακα: Σύγκριση μεθόδου διέγερσης

Γιατί η επιλογή του συστήματος διέγερσης έχει σημασία

Το σωστό σύστημα διέγερσης εξασφαλίζει:

• Αξιόπιστη παράδοση τάσης
• Προστασία από υπερτάξεις και σύντομες-κυκλώματα
• Αποτελεσματική εκκίνηση της γεννήτριας
• Επαρχιακή διάρκεια ζωής του εξοπλισμού
• Σταθερή λειτουργία υπό συνθήκες δυναμικής φόρτωσης

Εάν το σύστημά σας βιώνει διακυμάνσεις τάσης, αργή εκκίνηση-UPS ή σφάλματα εξοπλισμού κάτω από το φορτίο, η αναβάθμιση της μεθόδου διέγερσης σας μπορεί να λύσει το πρόβλημα.