Nejprve musíme omezit rozsah diskuse, abychom se vyhnuli příliš nepřesnému. Zde diskutovaný generátor se týká bezkartáčového třífázového střídavého synchronního generátoru, dále jen jako „generátor“.
Tento typ generátoru se skládá z nejméně tří hlavních částí, které budou uvedeny v následující diskusi:
Hlavní generátor, rozdělený do hlavního statoru a hlavního rotoru; Hlavní rotor poskytuje magnetické pole a hlavní stator vyrábí elektřinu pro dodávku zátěže; Exciter, rozdělený do statoru a rotoru exciter; Stator budiče poskytuje magnetické pole, rotor vyrábí elektřinu a po nápravě rotujícím komutátorem dodává energii do hlavního rotoru; Automatické regulátor napětí (AVR) detekuje výstupní napětí hlavního generátoru, řídí proud cívky statoru excitoru a dosahuje cíle stabilizace výstupního napětí hlavního statoru.
Popis práce stabilizace AVR napětí
Provozní cílem AVR je udržovat stabilní výstupní napětí generátoru, běžně známé jako „stabilizátor napětí“.
Jeho operace je zvýšit proud statoru excitoru, když je výstupní napětí generátoru nižší než nastavená hodnota, která je ekvivalentní zvyšování excitačního proudu hlavního rotoru, což způsobí, že se hlavní napětí generátoru zvýší na nastavenou hodnotu; Naopak, snižte excitační proud a nechte napětí klesnout; Pokud je výstupní napětí generátoru rovno nastavené hodnotě, AVR udržuje existující výstup bez nastavení.
Kromě toho lze podle fázového vztahu mezi proudem a napětím zatížení AC klasifikovat do tří kategorií:
Odporové zatížení, kde je proud ve fázi s napětím na jeho napětí; Indukční zatížení, fáze proudu zaostává za napětím; Kapacitní zatížení je fáze proudu před napětím. Porovnání tří charakteristik zatížení nám pomáhá lépe porozumět kapacitním zatížení.
Pro odporová zatížení, čím větší je zatížení, tím větší je excitační proud potřebný pro hlavní rotor (aby se stabilizoval výstupní napětí generátoru).
V následné diskusi použijeme excitační proud požadovaný pro odporová zatížení jako referenční standard, což znamená, že větší jsou označovány jako větší; Říkáme tomu menší než to.
Když je zatížení generátoru induktivní, bude hlavní rotor vyžadovat větší excitační proud, aby generátor udržoval stabilní výstupní napětí.
Kapacitní zatížení
Když generátor narazí na kapacitní zatížení, je excitační proud požadovaný hlavním rotorem menší, což znamená, že excitační proud musí být snížen, aby se stabilizoval výstupní napětí generátoru.
Proč se to stalo?
Měli bychom si stále pamatovat, že proud na kapacitním zatížení je před napětím a tyto přední proudy (protékající hlavním statorem) vytvoří indukovaný proud na hlavním rotoru, který se stane pozitivně překrývajícím se excitačním proudem, čímž se zvýší, čímž se zlepší Magnetické pole hlavního rotoru. Aby bylo možné udržovat stabilní výstupní napětí generátoru, musí být snížen proud z budiče.
Čím větší je kapacitní zatížení, tím menší je výstup exciter; Když se kapacitní zatížení do jisté míry zvyšuje, musí být výstup budiče snížen na nulu. Výstup budiče je nula, což je limit generátoru; V tomto okamžiku nebude výstupní napětí generátoru samostabilní a tento typ napájení není kvalifikován. Toto omezení je také známé jako „pod omezením excitace“.
Generátor může přijmout pouze omezenou zatížení; (Samozřejmě, pro specifikovaný generátor existují také omezení velikosti odporu nebo induktivního zatížení.)
Pokud je projekt znepokojen kapacitními zatíženími, je možné se rozhodnout použít zdroje energie s menší kapacitou na kilowatt nebo použít induktory pro kompenzaci. Nedovolte, aby sada generátoru fungovala v blízkosti oblasti „pod excitačním limitem“.
Čas příspěvku: září-07-2023
