Sistem dan metode kontrol eksitasi generator

Daya yang andal dimulai dengan eksitasi yang stabil. Pada Bereaksi Solusi Daya, kami membantu manajer operasi mempertahankan kinerja yang konsisten melalui sistem eksitasi generator yang sesuai dengan kebutuhan spesifik fasilitas mereka. Apakah aplikasi Anda melibatkan generator siaga, sistem tenaga berkelanjutan, atau industri-Peralatan kelas, memahami cara kerja eksitasi sangat penting untuk menjaga stabilitas tegangan dan kontrol output.

Panduan ini mencakup metode eksitasi inti, komponen utama seperti regulator tegangan otomatis, dan tips untuk memilih sistem yang tepat untuk aplikasi Anda.

Apa itu eksitasi generator?

Eksitasi generator memasok daya ke belitan rotor generator menggunakan arus searah (Dc). Ini menciptakan medan magnet yang diperlukan untuk menginduksi tegangan di gulungan stator. Semakin kuat dan semakin stabil medan magnet ini, semakin konsisten generator Anda’output S.

Sistem kontrol eksitasi sangat penting untuk menjaga stabilitas tegangan, mengelola daya reaktif, dan menjaga sistem daya Anda tetap berjalan dengan aman dan efisien.

Bagaimana Sistem Eksitasi Bekerja

Semua sistem eksitasi generator menggunakan kombinasi tiga bagian:

1. Sumber Input Daya – Dapat berasal dari output generator, belitan khusus, atau generator magnet terpisah.
2. Regulator tegangan otomatis (AVR) – Memantau tegangan output dan menyesuaikan arus eksitasi sesuai kebutuhan.
3. Exciter – Memberikan arus bidang ke belitan lapangan dari rotor.

Itu AVR Supply DC ke Exciter, yang kemudian memberi energi pada belitan rotor. Interaksi ini menghasilkan tegangan di stator. Stabilitas proses ini adalah apa yang membuat peralatan sensitif terlindungi dari saus tegangan dan lonjakan.

Metode eksitasi umum

1. Metode Shunt (Diri sendiri-Bersemangat)

Cara kerjanya: The Metode Shunt menggunakan generator’S sendiri tegangan output sebagai sumber daya untuk AVR. Ini berarti sistem harus membangun magnetisme residual agar berfungsi setelah startup.

Pro:

• Desain hemat biaya
• Lebih sedikit komponen
• Pengaturan Sederhana

Kontra:

• Tidak stabil selama penurunan tegangan
• Tidak ideal untuk non-beban linier atau motor

Penggunaan terbaik: Sistem cadangan dengan dasar, mantap-beban keadaan dan tidak ada sensitivitas tegangan kritis.

2. Sistem Peningkatan Eksitasi (EBS)

Itu Sistem Boost Eksitasi Meningkatkan metode shunt dengan menambahkan perangkat keras untuk mendukung AVR selama lonjakan beban atau gelombang startup.

Komponen utama:

• Generator Boost Eksitasi (Ebg): Batang-unit terpasang yang menghasilkan daya tambahan.
• Modul Kontrol EBC: Mengatur dan mengaktifkan daya boost selama transisi beban.

Cara kerjanya:

• EBG mengirimkan kekuatan ke regulator avr untuk memasok Lebih banyak DC ke exciter.
• Boost memungkinkan pendek-Istilah output arus tinggi Selama Mulai-Kondisi atas atau kesalahan.

Pro:

• Dapat diandalkan di bawah beban mendadak
• Memberikan hingga 300% pendek-arus sirkuit
• Dukungan efektivitas biaya tanpa meningkatkan ke PMG

Penggunaan terbaik: Sistem generator siaga untuk bangunan komersial atau perumahan.

3. Generator Magnet Permanen (PMG)

A Generator Magnet Permanen adalah sumber daya terpisah yang didedikasikan untuk memasok daya AC yang stabil ke AVR, terlepas dari kondisi beban.

Cara kerjanya:

• PMG berputar dengan poros generator dan menciptakan aliran tegangan terpisah.
• Aliran ini memberi kekuatan pada regulator tegangan otomatis, memastikan kontrol yang stabil.

Pro:

• Stabil pasokan output DC untuk eksitasi lapangan
• Kebal terhadap tegangan tetesan selama lonjakan beban
• Bekerja dengan baik untuk Aplikasi Daya Berkelanjutan

Kontra:

• Meningkatkan ukuran dan biaya sistem
• Menambahkan komponen mekanis yang membutuhkan inspeksi berkala

Penggunaan terbaik: Pusat data, pabrik, atau situs industri yang sering Motor dimulai atau arus inrush tinggi.

4. Belitan tambahan (Aux)

Sebuah belitan bantu memberikan belitan ekstra di dalam generator’S Stator. Itu menciptakan a catu daya AC khusus untuk AVR tanpa mengandalkan output utama atau generator eksternal.

Cara kerjanya:

• Aux berliku menghasilkan tegangan yang stabil saat generator berjalan.
• Tegangan ini digunakan oleh AVR untuk memasok DC untuk eksitasi.

Pro:

• Perawatan yang lebih rendah dibandingkan dengan poros-komponen yang digerakkan
• Baik untuk lingkungan yang keras (mis., laut atau lepas pantai)
• Alternatif yang solid untuk pengaturan PMG

Kontra:

• Bisa’t memberikan daya sampai generator mencapai kecepatan operasional
• Tidak ideal untuk respons sementara yang cepat

Penggunaan terbaik: Sistem tenaga laut, platform lepas pantai, dan generator industri dengan ruang atau kendala berat.

Regulator tegangan otomatis (AVRS)

Itu regulator tegangan otomatis adalah jantung dari sistem eksitasi. Itu mengontrol seberapa besar kekuatan yang diberikan exciter ke belitan lapangan, mempertahankan tegangan output bahkan selama berbagai beban.

Jenis AVRS:

• Penyearah terkontrol silikon (Scr): Menggunakan fase-switching terkontrol untuk mengonversi AC ke DC. Umum dalam sistem dengan beban yang konsisten.
• Transistor Efek Lapangan (Fet): Menggunakan denyutnadi-modulasi lebar untuk cepat, tinggi-Kontrol tegangan resolusi. Ideal untuk sistem dengan seringnya perubahan beban ataunon-peralatan linier.

Memilih AVR yang tepat tergantung pada apakah sistem membutuhkan respons cepat, distorsi minimal, atau akurasi tinggi untuk beban sensitif.

Eksitasi dan kontrol daya reaktif

Sistem eksitasi bukan hanya tentang menjaga tegangan stabil — Mereka juga membantu mengendalikan kekuatan reaktif (Vars), yang melindungi peralatan dan mendukung kesehatan grid.

• Lebih-Eksitasi menyebabkan generator Ekspor Vars
• Di bawah-Eksitasi menyebabkannya impor vars

Sistem eksitasi modern dapat menyesuaikan daya reaktif secara otomatis, terutama pada generator yang digunakan untuk operasi atau jaringan paralel-Pengaturan terikat.

Tabel Ringkasan: Perbandingan Metode Eksitasi

Mengapa Pilihan Sistem Eksitasi Penting

Sistem eksitasi yang tepat memastikan:

• Pengiriman tegangan yang andal
• Perlindungan terhadap gelombang dan pendek-Sirkuit
• Startup generator yang efisien
• Umur Peralatan Diperpanjang
• Operasi yang stabil dalam kondisi beban dinamis

Jika sistem Anda mengalami fluktuasi tegangan, mulai lambat-UPS, atau kesalahan peralatan di bawah beban, meningkatkan metode eksitasi Anda dapat menyelesaikan masalah.