Rotor Jordefeksjonsbeskyttelse for Alternator eller Generator

Rotoren i en alternator er viklet med feltvikling. En enkelt jordfeil som oppstår i feltviklingen eller i oppladningskretsen, er ikke et stort problem for maskinen. Men hvis det oppstår mer enn én jordfeil, kan det være en sjanse for kortslutning mellom de feilaktige punktene i viklingen. Den kortsluttede delen av viklingen kan føre til ubalansert magnetfelt, og deretter kan det oppstå mekanisk skade i maskinens ledd på grunn av ubalansert rotasjon.

Derfor er det alltid nødvendig å oppdage jordfeil som oppstår i feltviklingskretsen til roteren og rette den for normal drift av maskinen. Det finnes ulike metoder for å oppdage roterjordfeil i alternatorer eller generatorer. Men grunnprinsippet for alle metodene er det samme, og det er å lukke en relékrets gjennom jordfeilbanen.

Det er hovedsakelig tre typer rotor jordfeilsbeskyttelse som brukes til dette formålet.

1. Potensiometermetode

2. AC-injeksjonsmetode

3. DC-injeksjonsmetode

La oss diskutere metodene en etter en.

Potensiometermetoden for rotor jordfeilsbeskyttelse i alternator

Skjemaet er svært enkelt. Her er en motstand av passende verdi forbundet over feltviklingen så vel som over oppladeren. Motstanden er sentralt tapt og forbundet til jorden via en spenningsfølsom relé.

Som det ses i figuren nedenfor, vil enhver jordfeil i feltviklingen så vel som i oppladerkretsen lukke relékretsen gjennom jordet banen. Samtidig dukker spenning opp over relén på grunn av potensiometer-virksomheten til motstanden.

Denne enkle metoden for rotor jordfeilsbeskyttelse av alternator har en stor ulempe. Dette arrangementet kan bare oppdage jordfeil som oppstår på hvilkensomhelst punkt unntatt midten av feltviklingen.

Fra kretsen er det også klart at ved jordfeil i midten av feltkretsen vil ikke noen spenning dukke opp over relén. Dette betyr at enkelte potensiometermetoder for rotor jordfeilsbeskyttelse, er blind for feil i midten av feltviklingen. Denne vanskeligheten kan minimeres ved å bruke en annen tap på motstanden et annet sted fra midten av motstanden via en push-knapp. Hvis denne push-knappen trykkes, blir sentraltapet flyttet, og spenningen vil dukke opp over relén selv om det oppstår en sentral buefeil i feltviklingen.

AC-injeksjonsmetoden for rotor jordfeilsbeskyttelse i alternator

Her er en spenningsfølsom relé forbundet til ethvert punkt i feltet og oppladerkretsen. Annet terminal av spenningsfølsom relé er forbundet til jorden via en kondensator og sekundærside av en hjelpe-transformator som vist i figuren nedenfor.

Her, hvis det oppstår en jordfeil i feltviklingen eller i oppladerkretsen, vil relékretsen bli lukket gjennom jordet banen, og dermed vil sekundærspenningen fra hjelpe-transformatoren dukke opp over spenningsfølsom relé, og relén vil bli aktivert.

Den største ulempe med dette systemet er at det alltid vil være en sjanse for lekkasje strøm gjennom kondensatorene til oppladeren og feltkretsen. Dette kan føre til ubalansert magnetfelt og dermed mekaniske belastninger i maskinens ledd.

En annen ulempe med dette skjemaet er at siden det er en annen strømkilde for operasjon av relén, er beskyttelsen av roteren inaktiv når det oppstår en strømnedbryting i AC-kretsen i skjemaet.

DC-injeksjonsmetoden for rotor jordfeilsbeskyttelse i alternator

Ulempe med lekkasje-strøm i AC-injeksjonsmetoden kan elimineres i DC-injeksjonsmetoden. Her er ett terminal av DC-spenningsfølsom relé forbundet med positiv terminal av oppladeren, og et annet terminal av relén er forbundet med negativ terminal av en ekstern DC-kilde. Den eksterne DC-kilden er oppnådd ved hjelp av en hjelpe-transformator med bro-rektifiserer. Her er den positive terminalen av bro-rektifisereren jordet.

Det er også sett fra figuren nedenfor at ved enhver feltjordfeil eller oppladerjordfeil, vil den positive potensialet av den eksterne DC-kilden dukke opp til terminalen av relén som var forbundet til den positive terminalen av oppladeren. På denne måten dukker rektifisererutgangsspenningen opp over spenningsreléen, og dermed aktiveres den.

Erklæring: Respekt den originale, godt artikler verdt deling, hvis det er krænkelse kontakt slett.