Alternatör veya Jeneratör Rotor Topraklaması Koruması
Alternatörün rotoru manyetik bobin ile sarılır. Manyetik bobin veya uyarıcı devresinde meydana gelen herhangi bir toprak hatası, makine için büyük bir sorun değildir. Ancak birden fazla toprak hatası oluşursa, bobin üzerindeki hatalı noktalar arasında kısa devre olma şansı olabilir. Bu kısa devre olan bobinin bölümü, manyetik alanın dengesiz olmasını ve bu nedenle de makinenin dengesiz dönmesi sonucunda yataklarında mekanik hasar meydana gelebilir.
Bu nedenle, rotordan manyetik bobin devresinde meydana gelen toprak hatasını tespit etmek ve düzeltmek, makinenin normal çalışması için her zaman önemlidir. Alternatör veya jeneratördeki rotordan toprak hatasını tespit etmek için çeşitli yöntemler mevcuttur. Ancak tüm yöntemlerin temel ilkesi aynıdır ve bu, bir röle devresini toprak hatası yolunu kullanarak kapatmaktır.
Bu amaçla genellikle üç ana rotor toprak hatası koruma şeması kullanılır.
Potansiyometre yöntemi
AC enjeksiyon yöntemi
DC enjeksiyon yöntemi
Yöntemleri sırasıyla tartışalım.
Alternatörde Rotor Toprak Hatası Koruması İçin Potansiyometre Yöntemi
Şema çok basittir. Burada, uygun değerde bir direnç, manyetik bobin ve uyarıcıya bağlanır. Direnç ortadan ayrılır ve gerilime duyarlı bir röle aracılığıyla toprağa bağlanır.
Aşağıdaki şekilde görüldüğü gibi, manyetik bobin ve uyarıcı devresindeki herhangi bir toprak hatası, röle devresini toprağa bağlı yolu kullanarak kapatır. Aynı zamanda, dirençin potansiyometre etkisi nedeniyle röle üzerinden gerilim oluşur.
Bu basit alternatör rotor toprak hatası koruma yönteminin büyük bir dezavantajı vardır. Bu düzen, manyetik bobinin merkezi dışındaki herhangi bir noktada oluşan toprak hatasını sadece tespit edebilir.
Devreden de açıkça görüleceği gibi, manyetik bobinin merkezinde toprak hatası olduğunda, röle üzerinden herhangi bir gerilim oluşmayacaktır. Yani, basit potansiyometre yöntemleri, rotor toprak hatası koruması için, manyetik bobinin merkezindeki hatalara karşı körlük gösterir. Bu zorluk, dirençte merkezden başka bir yerde bir düğme aracılığıyla başka bir bağlantı noktası kullanılarak azaltılabilir. Eğer bu düğmeye basılırsa, merkez bağlantı noktası kaydırılır ve manyetik bobinde merkezi ark hatası olsa bile, röle üzerinden gerilim oluşur.
Alternatörde Rotor Toprak Hatası Koruması İçin AC Enjeksiyon Yöntemi
Burada, bir gerilime duyarlı röle, manyetik bobin ve uyarıcı devresinin herhangi bir noktasına bağlanır. Gerilime duyarlı rölenin diğer terminali, bir kapasitör ve yardımcı bir transformatörün ikincil devresi aracılığıyla toprağa bağlanır, aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi.
Burada, manyetik bobin veya uyarıcı devresinde herhangi bir toprak hatası olduğunda, röle devresi toprağa bağlı yolu kullanarak kapatılır ve bu nedenle yardımcı transformatörün ikincil gerilimi, gerilime duyarlı röle üzerinden görünür ve röle çalıştırılır.
Bu sistemin ana dezavantajı, kapasitörler aracılığıyla uyarıcı ve manyetik bobin devresine her zaman sızıntı akımının olması ihtimalidir. Bu, manyetik alanın dengesizliğini ve bu nedenle makinenin yataklarında mekanik gerilmeleri oluşturabilir.
Bu şemanın başka bir dezavantajı, rölenin çalışma için farklı bir gerilim kaynağı olmasıdır. Bu nedenle, şemanın AC devresinde beslenme başarısızlığı olduğunda, rotor koruması etkin olmaz.
Alternatörde Rotor Toprak Hatası Koruması İçin DC Enjeksiyon Yöntemi
AC enjeksiyon yöntemindeki sızıntı akımı dezavantajı, DC enjeksiyon yönteminde ortadan kaldırılabilir. Burada, DC gerilime duyarlı rölenin bir terminali, uyarıcının pozitif terminaline bağlanır ve rölenin diğer terminali, dış DC kaynağın negatif terminaline bağlanır. Dış DC kaynağı, köprü dikdörtgenleyici ile yardımcı bir transformatörden elde edilir. Burada, köprü dikdörtgenleyicinin pozitif terminali toprağa bağlanır.
Aşağıdaki şekilden de görülebileceği gibi, manyetik bobin veya uyarıcıda herhangi bir toprak hatası olduğunda, dış DC kaynağın pozitif potansiyeli, rölenin uyarıcıya bağlanan pozitif terminaline görünür. Bu şekilde, dikdörtgenleyici çıkış gerilimi, gerilime duyarlı röle üzerinden görünür ve bu nedenle çalıştırılır.
Beyan: Orijinali saygın, iyi makaleler paylaşılabilir, ihlal varsa silme talebi ile iletişime geçiniz.
