הפרדת שדה או הגנה על התרמצות של מחליפת או גנרטור

אובדן שדה או היזון יכול להתרחש בגנרטור עקב כשל בהיזון. בגנרטורים גדולים, האנרגיה להיזון נלקחת לעיתים מאספקה עזר נפרדת או מגנרטור DC נפרד. כשל באספקת העזר או בכונן הניע יכול גם לגרום ל-אובדן ההיזון בגנרטור. כשל בהיזון, כלומר כשל במערכת השדה של הגנרטור, גורם לגנרטור להישרף במהירות מעל למהירות הסינכרונית.
במצב זה הגנרטור או אלטרנטור הופך ל-גנרטור אינדוקטיבי שממשוך זרם מגנטי מהמערכת. אם כי מצב זה אינו יוצר בעיות מיידיות במערכת, פעולת המשך של המכשיר במצב זה יכולה לגרום ליתר מטען בסטטור ולתחמוצת הרוטור, מה שיכול ליצור בעיות במערכת לאורך זמן. לכן יש להקפיד על תיקון מיידי של מערכת השדה או ההיזון של הגנרטור לאחר כשל של המערכת. יש להתנתק את הגנרטור מהמערכת עד שתוקן באופן מלא.

ישנם בעיקר שני סכימות להגנה נגד אובדן שדה או היזון של גנרטור. בסכימה הראשונה, משתמשים במתג זרם נמוך מחובר בשמקביל עם מעגל הקטע העיקרי של השדה. המתג יפעל אם זרם ההיזון יורד מתחת לערכו המוגדר מראש. אם המתג צריך לפעול עבור אובדן שדה מלא, עליו להיות מוגדר הרבה מתחת לערך המינימלי של זרם ההיזון שהוא עשוי להיות 8% מזרם המטען המלא המורשה. שוב, כאשר אובדן שדה מתרחש עקב כשל בהיזון ולא עקב בעיה במעגל השדה (מעגל השדה נשאר בשלמותו), יהיה זרם מושרה בתדירות החלק במגנט. מצב זה גורם למתג לקלוט ולהשתחרר בהתאם לתדירות החלק של הזרם המושרה בשדה. ניתן להתגבר על הבעיה באופן הבא.

במקרה זה מומלץ להגדיר 5% מהזרם הנורמלי של המטען המלא. קיים מגע סגור בדרך כלל המחובר למתג זרם נמוך. המגע הסגור דרך כלל נשאר פתוח כשהסליל של המתג מזוהם על ידי זרם ההיזון במהלך פעולה נורמלית של מערכת ההיזון. מיד עם כשל כלשהו במערכת ההיזון, הסליל של המתג מתפוגג והמגע הסגור מתסגר ונותן מתח לסליל של מתג הזמן T1.

כאשר הסליל של המתג מזוהם, המגע הפתוח בדרך כלל של המתג T1 מתסגר. המגע הזה מספק מתח לסליל של מתג הזמן T2 עם עיכוב קליטה מתכווננת של 2 עד 10 שניות. מתג הזמן T1 הוא מתאחר בתשובה כדי לאפשר יציבות של הסכימה שוב בגלל השפעת תדירות החלק. מתג הזמן T2 סוגר את מגעייו אחרי עיכוב המתוכנן כדי להשבית את המערכת או להפעיל אזעקה. הוא מתאחר בתשובה כדי למנוע פעולה בלתי רצויה של הסכימה במהלך כשל חיצוני.


לגנרטורים או אלטרנטורים גדולים, משתמשים בסכימה יותר מתקדמת למטרה זו. לגנרטורים גדולים מומלץ להשבית את המכשיר אחרי עיכוב מוגדר מסוים במקרה של מצב נדנדות כתוצאה מאובדן שדה. בנוסף לכך, חייב להיות פירוק מטען כדי לשמור על יציבות המערכת. בסכימה זו של הגנה, דרוש גם הטלת פירוק מטען אוטומטי למערכת אם השדה לא מוסתם בתוך זמן העיכוב המוגדר. הסכימה כוללת מתג mho משועתק, ומתג מתח נמוך מיידי. כפי שאמרנו קודם, אין צורך תמיד להפריד את הגנרטור מיד במקרה של אובדן שדה, אלא אם כן יש הפרעה משמעותית ביציבות המערכת.
ידוע לנו שהמתח של המערכת הוא המראה העיקרי של יציבות המערכת. לכן המתג mho משועתק מסודר להשבית את המכשיר מיידית כשפעולת הגנרטור מלווה בטיחת מתח של המערכת. ירידת המתח של המערכת נצפית על ידי מתג מתח נמוך המוגדר לכ-70% מהמתח הנורמלי המורשה של המערכת. המתג mho משועתק מסודר להתחיל בפירוק מטען למערכת עד לערך בטוח ואז להפעיל מתג השבתה ראשי אחרי זמן מוגדר מראש.

הצהרה: כבדו את המקור, מאמרים טובים ראויים לחלוקה, במקרה של הפרת זכויות יוצרים אנא צאו קשר להסרה.