Elektrikləndirmə sistemi

Elektrikləndirici Sistemi

Tərif

Elektrikləndirici sistemi, sinkron maşınların ən mühüm komponentlərindən biridir və rotordan keçirilən elektrik akımı təmin etmək üçün mövcuddur. Başqa cür desək, bu sistem, sahə bobinindən keçirilən elektrik akımı ilə manyetik flux yaratmaq üçün dizayn edilmişdir. İdeal elektrikləndirici sisteminin ana xüsusiyyətləri, bütün əməliyyat şərtlərində sarsılmaz nəqlilik, sadə idarəetmə mekanizmləri, rahat inkişaf, stabiillik və sürətli müvəqqəti cavabdır.

Sinkron maşın tərəfindən tələb olunan elektrikləndirmə həcmi, çoxsaylı amillərə asılıdır, əsasən yüklü akım, yük kuvvet faktoru və maşının fırlanma sürəti. Böyük yüklü akımlar, aşağı sürətlər və geri qalan kuvvet faktorları, sistemdə yüksək səviyyədə elektrikləndirməyə ehtiyac yaradır.

Elektrikləndirici qurğuda, hər alternatorun özüne aid bir elektrikləndirici olur, bu da generator kimi funksion edir. Mərkəzi elektrikləndirici sistemdə, iki və ya daha çox elektrikləndiricinin bar - baraya enerji təmin etməsi üçün istifadə olunur. Bu mərkəzi yanaşma, maliyyə cəhətdən effektiv olsa da, sistemdəki bir xəta, elektrik stansiyasında işləyən alternatorlar üzərində mənfi təsir göstərə bilər.

Elektrikləndirici Sistemlərin Növləri

Elektrikləndirici sistemi, əsasən üç əsas növə bölünə bilər: DC Elektrikləndirici Sistemi, AC Elektrikləndirici Sistemi və Statik Elektrikləndirici Sistemi. Bununla birlikdə, Rotor Elektrikləndirici Sistemi və Fırça Yoxlu Elektrikləndirici Sistemi kimi alt növlər də var və aşağıdakı mətnlərdə ətraflı izah ediləcəkdir.

DC Elektrikləndirici Sistemi

DC elektrikləndirici sistemi, iki elektrikləndiricidən ibarətdir: əsas elektrikləndirici və pilot elektrikləndirici. Avtomatik voltaj regulyatoru (AVR) bu sistemdə əsas rol oynayır, elektrikləndiricilərin çıxışını ayarlayarak. Bu ayar, alternatorun çıxış terminal voltajını dəqiq idarə etməyə nəzarət edir. Akım transformatorundan AVR-ə gələn məlumat, xəta şərtlərində alternator akımını məhdudlaşdırmalıdır.

Sahə kəsici açıq pozisyiyada olduqda, sahə bobinindən keçirilən sahə deşmə rezistoru qoşulur. Sahə bobinin çox endüktiv olması səbəbindən, bu rezistor, saxlanmış enerjini dissipasiya etmək üçün vacibdir, bu da sistem komponentlərini induksiya edilən voltajlardan qoruyur.

DC Elektrikləndirici Sistemi (Davam)

Əsas və pilot elektrikləndiricilər iki yolla enerji ala bilərlər: ya doğrudan sinkron maşının əsas mili tərəfindən, ya da xarici motor tərəfindən. Doğrudan sürüklenən elektrikləndiricilər, əksər hallarda, seçilməlidir. Bu, birliyin əməliyyat sisteminin bütövlüyünü saxlayır, elektrikləndirmə prosesinin xarici təsirlərdən asılı olmamasını təmin edir.

Əsas elektrikləndiricinin voltaj reytinqi təxminən 400 volt, və onun kapasitesi alternatorun kapasitesinin təxminən 0.5%-dən ibarətdir. Turbo-alternatorlarda, lakin, elektrikləndiricilərə aid problemlər nisbətən yaygınlıdır. Bu maşınların yüksək fırlanma sürətləri, artan aşındırıcıya səbəb olur, elektrikləndiriciləri daha çox arızaya yol açır. Bu problemləri həll etmək üçün, ayrı motorla sürüklenən elektrikləndiricilər rezerv kimi quraşdırılır, başlıq elektrikləndiricilərinin arızası halında yerinə yetirir.

AC Elektrikləndirici Sistemi

AC elektrikləndirici sistemi, alternator və tiristor diod mostunu birgə əsas alternator mili ilə birgə qoşur. Bu sistemin əsas elektrikləndirici iki rejimdə işləyə bilər: özü özünə elektrikləndirmə, burada özü özünə manyetik sahə yarataraq elektrik enerjiyi yaratır, və ya ayrı elektrikləndirmə, burada xarici enerji mənbəsinə əsaslanır. AC elektrikləndirici sistemi, daha ətraflı izah ediləcək olan iki müxtəlif kateqoriyaya bölünə bilər.

Fırlayan Tiristor Elektrikləndirici Sistemi

Yanıtlanan şəkilə görə, fırlayan tiristor elektrikləndirici sistemi, qırıq xətt ilə qeyd olunan fırlayan hissəni əks etdirir. Bu sistem, AC elektrikləndirici, sabit sahə və fırlayan armaturadan ibarətdir. AC elektrikləndiricidən gələn çıxış, tam dalga tiristor diod mostu dairəsi vasitəsilə redaktə olunur. Bu çevrilmiş düz akım çıxışı, alternatorun sahə bobinindən keçirilir, alternatorun işləməsi üçün zəruri manyetik sahəni yaratmaq üçün.

Fırlayan tiristor elektrikləndirici sisteminde, alternatorun sahə bobini, əlavə bir diod dairəsi vasitəsilə də enerji təmin edir. Elektrikləndirici, özündə qalan manyetik fluxu istifadə edərək voltajını təyin edir. Enerji təminatı bloku, diod idarəetmə mekanizmi ilə birgə, dəqiq idarə olunan aktivasiya signalı yaratır. Avtomatik rejimində, alternator voltajı signalı öncə orta qiymətə çevrilir və sonra operator tərəfindən təyin edilən voltaj ayarlanmasına bərabərsizləşdirilir. Manval rejimində, alternatorun elektrikləndirmə akımı, ayrı, manval olaraq təyin edilən voltaj referensəsi ilə müqayisə olunur.

Fırça Yoxlu Elektrikləndirici Sistemi

Fırça yoxlu elektrikləndirici sistemi, aşağıda göstərilən şəkillərə görə, fırlayan hissələri qırıq xətt içində qapalıdır. Bu inkişaf etmiş sistem, alternator, diod, əsas elektrikləndirici və daimi manyetik alternatoru içindən ibarətdir. Həm əsas, həm də pilot elektrikləndiricilər, maşının əsas mili tərəfindən sürüklənir. Əsas elektrikləndirici, sabit sahə və fırlayan armaturadan ibarətdir. Fırlayan armaturanın çıxışı, silisium diodlar vasitəsilə, alternatorun sahə bobinindən keçirilir, elektrikləndirmə məqsədləri üçün elektrik enerjinin fırçasız köçüşünü təmin edir.

Pilot elektrikləndirici, mili sürüklenən daimi manyetik alternatordur. Bu, milə qoşulmuş daimi manyetiklər və üç fazalı sabit armaturadan ibarətdir. Bu armatura, silisium diodlar vasitəsilə, əsas elektrikləndirici sahəsini təmin edir, nəticədə əsas alternatorun elektrikləndirməsinə kömək edir. Başqa bir konfigurasiyada, pilot elektrikləndirici, hələ də mili sürüklenən daimi manyetik alternator, üç fazalı tam dalga faz kontrollü tiristor mostlarını əsas elektrikləndiriciyə qoşur.

Fırça yoxlu elektrikləndirici sistemi, bir neçə mühüm üstünlüklərə malikdir. Kommutator, kolektor və fırça istifadəsini ləğv edərək, servis növbəsini ciddi şəkildə azaldır. Bu, sistemə daha az servis ehtiyacı yaradır. Ayrıca, 0.1 saniyədən az bir zaman sabiti ilə, sistem kiçik-sinyal dinamik performansını artırır, kiçik elektrik axınına daha tez və dəqiq cavab verir. Bununla birlikdə, bu sistem, elektrik şəbəkəsini stabel tutmaq üçün vacib olan əlavə stabilizasiya sinyallarının inteqrasiyasını asandır.

Statik Elektrikləndirici Sistemi

Statik elektrikləndirici sisteminə, alternatordan doğrudan elektrik təmin edilir. Bu, üç fazalı ulduz/delta qoşulmuş addım-azaltıcı transformator vasitəsilə həyata keçirilir. Bu transformatorun əsas bobini, alternator busuna qoşurlar, ikinci bobunu isə bir neçə funksiya həddindən istifadə edirlər. Dioda, alternan akımı düz akıma çevirir və elektrikləndirmə məqsədi ilə istifadə edilir. Ayrıca, şəbəkə idarəetmə dairəsi və digər elektrik təchizatına elektrik enerji təmin edir, elektrikləndirmə və idarəetmə sisteminin sərbəst işləməsini təmin edir.

Statik elektrikləndirici sistemi, çox qısa cavab mərhələsi ilə öyrənilir, bu da onun elektrik şəraitdəki dəyişikliklərə tez cavab verməsinə imkan verir. Bu tez cavab, sistemə yüksək dinamik performans verir, bu da sistemə, dəyişən yük və elektrik tələbləri altında stabel işləmə imkanı verir.

Bu sistemin əsas üstünlüklərindən biri, əməliyyat maliyyətini ciddi şəkildə azaltmasıdır. Gəmişdən elektrikləndiricilərin ləğv edilməsi, hava arasındakı hərəkət edən hissələr arasında məsələnən orada olan sülün nəticəsində dissipasiyanı ləğv edir. Ayrıca, elektrikləndirici bobinalarının məmnuniyyətli servisinin ehtiyacı olmadan, servis maliyyətləri ciddi şəkildə azalır. Bu maliyyət efektivliyi, statik elektrikləndirici sistemini geniş bir tətbiq sahəsi üçün ekonomik olaraq cazibəli edir.