Pangangalaga sa Earth Fault ng Rotor ng Alternator o Generator

Ang rotor ng isang alternator ay may field winding. Ang anumang iisang earth fault na nangyayari sa field winding o sa exciter circuit ay hindi malaking problema para sa makina. Ngunit kung higit sa isang earth fault ang nangyayari, maaaring magkaroon ng pagkakataon ng short circuiting sa pagitan ng mga faulty points sa winding. Ang nasabing bahagi ng winding na may short circuit ay maaaring magdulot ng unbalance magnetic field at sa susunod ay maaaring magkaroon ng mechanical damage sa bearing ng makina dahil sa unbalanced rotation.

Kaya ito ay palaging mahalaga na detektonin ang earth fault na nangyayari sa rotor field winding circuit at ayusin ito para sa normal na operasyon ng makina. May iba't ibang pamamaraan na available para sa deteksiyon ng rotor earth fault ng alternator o generator. Ngunit ang pangunahing prinsipyong ginagamit sa lahat ng mga pamamaraan ay pareho at iyon ay ang pagsasara ng relay circuit sa pamamagitan ng earth fault path.

May tatlong pangunahing uri ng rotor earth fault protection scheme na ginagamit para sa layuning ito.

1. Potentiometer method

2. AC injection method

3. DC injection method

Isaalamin natin ang mga pamamaraan isa-isa.

Potentiometer Method of Rotor Earth Fault Protection in Alternator

Ang skema ay napakasimple. Dito, isang resistor ng maangkop na halaga ay nakakonekta sa field winding at sa exciter. Ang resistor ay centrally tapped at konektado sa ground sa pamamagitan ng voltage sensitive relay.

Tulad ng makikita sa larawan sa ibaba, anumang earth fault sa field winding at sa exciter circuit ay nagpapasarili ng relay circuit sa pamamagitan ng earthed path. Sa parehong oras, ang voltage ay lumilitaw sa relay dahil sa potentiometer action ng resistor.

Ang simple na pamamaraan ng rotor earth fault protection of alternator ay may malaking kakulangan. Ang arrangement na ito ay maaaring mag-sense lamang ng earth fault na nangyayari sa anumang punto maliban sa center ng field winding.

Mula sa circuit, malinaw rin na sa kaso ng earth fault sa center ng field circuit, hindi magiging sanhi ng anumang voltage na lumitaw sa relay. Ibig sabihin, ang simple potentiometer methods ng rotor earth fault protection, ay blind sa mga fault sa center ng field winding. Maaaring bawasan ang kahirapan na ito sa pamamagitan ng paggamit ng isa pang tap sa resistor sa ibang lugar mula sa center ng resistor gamit ang push button. Kung ipinipindot ang push button, ang center tap ay lilipat at ang voltage ay lilitaw sa relay kahit na may central arc fault na nangyayari sa field winding.

AC Injection Method of Rotor Earth Fault Protection in Alternator

Dito, isang voltage sensitive relay ay nakakonekta sa anumang punto ng field at exciter circuit. Ang ibang terminal ng voltage sensitive relay ay konektado sa ground sa pamamagitan ng capacitor at secondary ng auxiliary transformer tulad ng makikita sa larawan sa ibaba.

Dito, kung anumang earth fault ang nangyayari sa field winding o sa exciter circuit, ang relay circuit ay magpapasara sa pamamagitan ng earthed path at kaya ang secondary voltage ng auxiliary transformer ay lilitaw sa voltage sensitive relay at ang relay ay mag-operate.

Ang pangunahing kakulangan ng sistema na ito ay, laging may pagkakataon ng leakage current sa pamamagitan ng capacitors patungo sa exciter at field circuit. Ito ay maaaring magdulot ng unbalancing sa magnetic field at kaya mechanical stresses sa mga bearing ng makina.

Ang isa pang kakulangan ng skema na ito ay, bilang may ibang source ng voltage para sa operasyon ng relay, kaya ang proteksyon ng rotor ay inactive kapag may failure ng supply sa AC circuit ng skema.

DC Injection Method of Rotor Earth Fault Protection in Alternator

Ang drawback ng leakage current ng AC injection method ay maaaring alisin sa DC Injection Method. Dito, ang isang terminal ng DC voltage sensitive relay ay konektado sa positive terminal ng exciter at ang ibang terminal ng relay ay konektado sa negative terminal ng external DC source. Ang external DC source ay nakuha sa pamamagitan ng auxiliary transformer na may bridge rectifier. Dito, ang positive terminal ng bridge rectifier ay grounded.

También makikita sa larawan sa ibaba na sa event ng anumang field earth fault o exciter earth fault, ang positive potential ng external DC source ay lilitaw sa terminal ng relay na konektado sa positive terminal ng exciter. Sa ganitong paraan, ang output voltage ng rectifier ay lilitaw sa voltage relay at kaya ito ay mag-operate.

Pahayag: Igalang ang original, mga magagandang artikulo na nagbabahagi, kung may infringement paki-contact delete.