Salient pol üreteçleri ile non-salient pol üreteçleri arasındaki fark
Salient-Pole Jeneratörler ile Nonsalient-Pole Jeneratörler Arasındaki Farklar
Salient-pole jeneratörler ve nonsalient-pole jeneratörler, senkron jeneratörlerin iki yaygın türüdür ve yapı, performans ve kullanım açısından önemli farklılıklar gösterir. Aşağıda bu iki tip arasında ayrıntılı bir karşılaştırma bulunmaktadır:
1. Rötar Yapısı
Salient-Pole Jeneratör:
Rötar Şekli: Salient-pole jeneratörlerde, rötarın yüzeyinden çıkıntı yapan belirgin manyetik pol kutupları vardır. Her pol genellikle demir çekirdek ve uyarlamalı bobin içermektedir.
Pol Sayısı: Salient-pole jeneratörler genellikle daha az pol (örneğin 2, 4, 6, 8) içerir ve polar arası (interpolar bölgeler) belirgin boşluklar vardır.
Uygulama: Salient-pole jeneratörler, hidroelektrik jeneratörler ve buhar türbini tarafından sürüklenen jeneratörler gibi düşük hızlı, yüksek kapasiteli uygulamalarda kullanılır.
Nonsalient-Pole Jeneratör:
Rötar Şekli: Nonsalient-pole jeneratörlerin rötarı, herhangi göze çarpan çıkıntı polu olmayan düz, silindirik bir yüzeye sahiptir. Uyarlamalı bobinler rötar içindeki yuvalar içinde yer alır.
Pol Sayısı: Nonsalient-pole jeneratörler genellikle daha fazla pol (örneğin 12, 16, 24) içerir, rötar etrafına eşit olarak dağılmıştır ve minimal interpolar bölgeler vardır.
Uygulama: Nonsalient-pole jeneratörler, buhar türbini jeneratörleri ve gaz türbini tarafından sürüklenen jeneratörler gibi yüksek hızlı, orta ila küçük kapasiteli uygulamalarda kullanılır.
2. Hava Boşluğu Dağılımı
Salient-Pole Jeneratör:
Düzensiz Hava Boşluğu: Çıkıntı pol nedeniyle, salient-pole jeneratörlerde hava boşluğu, polarda daha küçük ve interpolar bölgelerde daha büyüktür. Bu düzensiz hava boşluğu, çıkış gerilim dalgası kalitesini etkileyen sinusoidal olmayan manyetik alan dağılımına neden olur.
Harmonik İçerik: Düzensiz hava boşluğu, özellikle üçüncü harmoniklerde daha yüksek harmonik içeriği sonuçlanabilir.
Nonsalient-Pole Jeneratör:
Düzgün Hava Boşluğu: Nonsalient-pole jeneratörlerde hava boşluğu, tüm çevresel boyutta neredeyse düzdür, bu da daha sinusoidal manyetik alan dağılımını ve daha iyi çıkış gerilim dalgası kalitesini sağlar.
Harmonik İçerik: Düzgün hava boşluğu, harmonik içeriği en aza indirir ve daha temiz bir gerilim dalgası üretir.
3. Elektromanyetik Özellikler
Salient-Pole Jeneratör:
Doğru Eksen ve Dik Eksen Reaktansı: Salient-pole jeneratörlerde, doğru eksen reaktansı (Xd) ve dik eksen reaktansı (Xq) farklıdır. Xd, polardaki manyetik akışın daha az dirençle karşılaştığı için daha büyüktür, Xq ise interpolar bölgelerdeki daha yüksek direnç nedeniyle daha küçüktür.
Kısa Devre Oranı (SCR): Salient-pole jeneratörler, genellikle 1.0 ile 2.0 arasında değişen daha düşük kısa devre oranına sahiptir. Bu, daha yüksek kısa devre akımlarına ancak kusurlar sırasında daha yavaş gerilim kurtarma sonucunu verir.
Nonsalient-Pole Jeneratör:
Doğru Eksen ve Dik Eksen Reaktansı: Nonsalient-pole jeneratörlerde, düzgün hava boşluğu ve simetrik akım yolu nedeniyle doğru eksen reaktansı ve dik eksen reaktansı neredeyse eşittir.
Kısa Devre Oranı (SCR): Nonsalient-pole jeneratörler, genellikle 2.0 ile 3.0 arasında değişen daha yüksek kısa devre oranına sahiptir. Bu, daha düşük kısa devre akımlarına ve kusurlar sırasında daha hızlı gerilim kurtarma sonucunu verir.
4. Mekanik Özellikler
Salient-Pole Jeneratör:
Büyük Rötar İnişliği: Salient-pole jeneratörlerdeki büyük polar, daha yüksek rötar inişliğine katkıda bulunur, bu da hidroelektrik türbinler gibi düşük hızlı, yüksek inişlik sistemler için uygun kılar.
Ventilasyon ve Soğutma: Polar arasındaki boşluklar, soğutma kanalları tasarımı için kolaylık sağlar ve daha iyi ventilasyon ve soğutma performansı elde edilmesine yardımcı olur.
Nonsalient-Pole Jeneratör:
Küçük Rötar İnişliği: Nonsalient-pole jeneratörlerin kompakt rötar yapısı, daha düşük inişliğe neden olur, bu da buhar türbinleri gibi yüksek hızlı, düşük inişlik sistemler için uygun kılar.
Ventilasyon ve Soğutma: Nonsalient-pole jeneratörlerin düz rötar yüzeyi, ventilasyon ve soğutmayı daha karmaşık hale getirir, genellikle özel soğutma sistemleri gerektirir.
5. Başlatma Özellikleri
Salient-Pole Jeneratör:
Yüksek Başlatma Torku: Büyük polar nedeniyle, salient-pole jeneratörler, başlangıçta daha yüksek elektromanyetik tork sağlar, bu da önemli bir başlatma torku gerektiren uygulamalar için uygun kılar.
Nonsalient-Pole Jeneratör:
Düşük Başlatma Torku: Nonsalient-pole jeneratörler, nispeten daha düşük başlangıç torkuna sahip ancak yüksek hızlı işletim sırasında daha iyi dinamik yanıt gösterir.
6. Uygulamalar
Salient-Pole Jeneratör:
Öncelikle hidroelektrik güç santralleri ve nükleer güç santralleri gibi düşük hızlı, yüksek kapasiteli güç üretim sistemlerinde kullanılır. Salient-pole jeneratörlerin düşük hız özellikleri, onları hidrotürbinler veya düşük hızlı buhar türbinleri ile kullanmak için ideal kılar.
Nonsalient-Pole Jeneratör:
Öncelikle termal güç santralleri ve gaz türbini güç santralleri gibi yüksek hızlı, orta ila küçük kapasiteli güç üretim sistemlerinde kullanılır. Nonsalient-pole jeneratörlerin yüksek hız özellikleri, onları buhar türbinleri veya gaz türbinleri ile kullanmak için ideal kılar.
Özet
Salient-Pole Jeneratör: Belirgin manyetik pol kutuplarına, düzensiz hava boşluğuna sahiptir ve hidroelektrik jeneratörler gibi düşük hızlı, yüksek kapasiteli uygulamalar için uygun olan özelliklere sahiptir. Avantajları, daha yüksek başlangıç torku ve daha iyi soğutma performansıdır, ancak çıkış geriliminde daha fazla harmonik içerik olabilir.
Nonsalient-Pole Jeneratör: Düz rötar yüzeyine, düzgün hava boşluğuna sahiptir ve buhar türbini jeneratörleri gibi yüksek hızlı, orta ila küçük kapasiteli uygulamalar için uygun olan özelliklere sahiptir. Avantajları, daha iyi çıkış gerilim dalgası kalitesi ve daha hızlı kısa devre kurtarma hızıdır, ancak daha düşük başlangıç torku vardır.
Salient-pole jeneratör ile nonsalient-pole jeneratör arasındaki seçim, hız, kapasite, başlatma özellikleri ve sistemin mekanik ve elektriksel ihtiyaçları dahil olmak üzere spesifik uygulama gereksinimlerine bağlıdır.
