Det første magnetiseringssystemet ble utviklet i 1971 av Kinte Industrial Co. Ltd. Noen av magnetiseringssystemene og magnetiseringsleverandørene er akustiske overflater, Spincore Technologies, Mitsubishi Electric Power Products, DirectMed Parts, Basler Electric Co., etc. Dette systemet brukes til å gi likestrømstilførsel eller likestrøm til synkronmaskiner. DC-excitatorene, AC-excitatorene, signalfølere eller prosesseringskretser, elektroniske forsterkere , likerettere og tilbakekoblingskretser for stimuleringssystem er de grunnleggende elementene i de forskjellige magnetiseringssystemene. I denne artikkelen blir de forskjellige typene av eksitasjonssystemer, elementer, fordeler og ulemper forklart.
Hva er et Excitation System?
Definisjon: Systemet som gir likestrøm til den synkrone maskinviklingen for å utføre beskyttelses- og kontrollfunksjoner til kraftsystemet. Dette systemet består av exciter, PSS (Power System Stabilizer), AVR (Automatic Voltage Regulator), prosessorenhet og måleelementer. Strømmen som tilbys av dette systemet er eksitasjonsstrøm. Disse systeminngangsverdiene oppnås ved å bruke måleelementene, for feltviklingen til generatoren er magnetkilden og den autonome spenningsregulatorkretsen utfører kontrollen av magnetiseringsstrømmen, PSS-stabilisatoren brukes til å produsere ekstra signaler i kontrollsløyfen.
Typer av eksitasjonssystem
Klassifiseringen av eksitasjonssystemet er vist i figuren nedenfor.
typer eksitasjon
DC Excitation System
DC-systemet (likestrøm) består av to typer magnetiseringsmaskiner, de er hovedmotorer og pilotmotorer. Exciterutgangen justeres av den automatiske spenningsregulatoren for å kontrollere dynamo utgangsspenningsspenning. Over feltviklingen er feltutladningsmotstanden koblet til når feltbryteren er åpen. Disse to eksitatorene i likestrømsystemet kan drives enten av motor eller av hovedakselen. Hovedspenningsverdien for exciter er omtrent 400 V. Figuren på DC-systemet er vist nedenfor.
DC-eksitasjon
Fordeler
Fordelene med DC-systemet er
- Mer pålitelig
- Kompakt i størrelse
Ulemper
Ulempene med DC-systemet er
- Stor størrelse
- Spenningsregulering var kompleks
- Veldig treg respons
AC Excitation System
AC-systemet (vekselstrøm) består av en tyristor likeretterbro og generator som er koblet direkte til hovedakselen. Hovedapparatet i et vekselstrømsystem er enten separert eksitert eller selvopprørt. Dette systemet er klassifisert i to typer de er rotorsystem eller roterende tyristorsystem. Klassifiseringen av AC-systemet er vist i figuren nedenfor.
klassifisering-av-ac-eksitasjon
Roterende tyristorsystem
Figuren på den roterende tyristoren eller rotorsystemet er vist nedenfor. Den roterende delen av dette består av generatorfelt likeretter , en likeretterkrets, strømforsyning og en vekselstrømssensor eller vekselstrømssensor. Det kontrollerte utløsersignalet genereres av strømforsyningen og likeretterkontrollen.
roterende tyristortype
Fordeler
Fordelene med det roterende tyristorsystemet er
- Rask respons
- Enkel
- Lav pris
Ulemper
Den største ulempen er at svarfrekvensen til tyristoren er veldig lav
Børsteløst system
Statoren og rotoren er hovedkomponentene i det børsteløse dynamosystemet. Statorlegemet består av hovedstatoren og en magnetiseringsstator på samme måte som rotorenheten består av hovedrotoren og magnetiseringsrotoren sammen med en bro likeretterenhet montert på en plate som er festet til rotoren.
Exciterstatoren har gjenværende magnetisme når rotoren begynner å rotere AC (vekselstrøm) -utgang genereres i exciterrotorspolene, og denne utgangen føres gjennom en broretter. Utgangen som går gjennom en bro likeretter konverteres til DC (likestrøm) og gis til hovedrotoren. Den roterende hovedrotoren genererer vekselstrøm i de stasjonære hovedrotorspolene.
Vibratoren spiller en nøkkelrolle i å kontrollere utgangen fra generatoren. DC-magnetiseringsstrømmen som tilføres rotoren, som er feltet til hovedgeneratoren, og hvis vi øker eller reduserer strømmen til de stasjonære magnetiseringsfeltspolene, kan utgangen fra hovedgeneratoren varieres. Det børsteløse systemet er vist i figuren nedenfor.
børsteløs-type
Til den synkrone generatoren gir det børsteløse systemet feltstrøm uten å bruke glidering og karbonbørster. Det børsteløse excitersystemet kombinert med en rotoraksel med 16 PMG (Permanent Magnet Exciter) og en trefaset hovedmotor med en silisiumdiode likeretter. Den permanente magnetutløseren produserer 400 Hz, 220 V vekselstrøm.
Generatorens hovedrotoraksel koblet til den børsteløse magnetiseringskretsen uten børster, ingen glidringer og gjennom rotorkabler. Hovudgangseffekten til exciter er koblet til SCR-broen i hellig aksel, mens permanent magnet exciter og main exciter er koblet til den faste akselen.
Fordeler
Fordelene med det børsteløse systemet er
- Pålitelighet er utmerket
- Fleksibiliteten i driften er god
- Systemresponsene er gode
- Det er ingen bevegelig kontakt i det børsteløse systemet, så vedlikeholdet er lite
Ulemper
Ulempene med det børsteløse systemet er
- Svaret er tregt
- Det er ingen rask de-eksitasjon
Statisk system
Dette systemet består av likerettertransformatorer, SCR-utgangstrinn, oppstart av eksitasjon og feltutladningsutstyr, og regulator- og operasjonelle kontrollkretser. I dette systemet er det ingen roterende del, så det er ingen vindtap og ingen rotasjonstap. I dette systemet overføres trefaseutgangen til hovedgeneratoren til trappetransformatoren, og systemet er billigere i liten generator under 500 MVA. Det statiske systemet er vist i figuren nedenfor.
statisk eksitasjonssystem
Fordeler
Fordelene med det statiske systemet er
- Pålitelighet er bra
- Fleksibiliteten i operasjonen er veldig god
- Systemresponsene er utmerkede
- Liten i størrelse
- Lavt tap
- Enkel
- Høy ytelse
Ulemper
De største ulempene med det statiske systemet er at det krever en glidering og børste
Elementer og signaler fra Excitation System
Det generelle blokkdiagrammet for det synkrone maskinstyringssystemet er vist i figuren nedenfor. Figuren består av fem blokker, de er kontrollelementer, exciterblokk, terminal spenningstransduser og lastkompensator, synkron maskin og kraftsystem, og kraftsystemstabilisator og supplerende diskontinuerlig eksitasjonskontroll.
blokkdiagram-over-synkron-maskin-kontroll-system
Hvor EFD er synkron maskinfelt spenning eller magnetiseringsutgangsspenning, IFD synkron maskinfeltstrøm eller er magnetiseringsutgangsstrøm, IT er den synkrone maskinterminalstrømfasen, VC er terminal spenningsomformerutgang, VOEL er overeksponeringsbegrensningsutgangen, VR er spenningsregulatorens utgang , VS er kraftsystemstabilisatorutgangen, VSI er kraftsystemstabilisatorinngangen, VREF er spenningsregulatorens referansespenning, og VUEL er utgang for begrensningsbegrensning under.
Vanlige spørsmål
1). Hva er eksitasjonsspenningen?
Det er en mengde spenning som kreves for å eksitere feltspolen, og spenningen varierer etter likeretterkontrollen. Vekselspenningen og likespenningen er de to typene eksitasjonsspenning.
2). Hvorfor DC brukes til eksitasjon?
Den elektriske strømmen produseres bare når ledningen roterer i et konstant magnetfelt oppnådd av bare likestrømsspenning, slik at likestrøm påføres en spole for å få det konstante magnetfeltet.
3). Hvorfor trenger generatorer eksitasjon?
Eksitasjonen er nødvendig for at generatoren skal skape et magnetfelt og for å gi et konstant eller fast eller stasjonært roterende magnetfelt.
4). Hva skjer når generatorer mister eksitasjon?
Rotorstrømmen avtar når generasjonstapets eksitasjon og av felttidskonstanten også felt spenning.
5). Hvorfor trenger vi et eksitasjonssystem for generatorer?
Dette systemet er nødvendig for at en dynamo skal kunne kontrollere spenningen og reaktiviteten til den synkrone generatoren eller generatoren.
I denne artikkelen, forskjellige typer eksitasjonssystemer fordeler og ulemper ved systemet blir diskutert. Her er et spørsmål til deg hva er pilotutløseren i DC-eksitasjonssystemet?