Սիստեմներում լարման կարգավորիչների սկզբունքները և perimentական վերլուծությունը

I. Լարման կարգավորիչների սկզբունքի վերլուծություն էլեկտրամատակարարման համակարգում

Վերլուծելով լարման կարգավորիչների սկզբունքը էլեկտրամատակարարման համակարգում, անհրաժեշտ է վերլուծել գրգռման կարգավորիչը և եզրահանգումներ անել համեմատության միջոցով: Գործնական կիրառության մեջ գրգռման կարգավորիչը օգտագործում է լարման շեղումը որպես հետադարձ կապի մեծություն՝ կարգավորման համար, այսպիսով պահելով գեներատորի ծայրամասային լարումը ստանդարտ սահմաններում: Այնուամենայնիվ, այս տեսակի լարման կարգավորիչները, հատկապես ցանցի անսարքությունների ժամանակ, պահանջում են ռեակտիվ հզորության մեծ քանակ՝ ցանցի լարման կայունությունը բարելավելու և էլեկտրամատակարարման համակարգի որակը երաշխավորելու համար: Քանի որ գրգռման կարգավորիչի հիմնական նպատակը կայանում է գեներատորի ծայրամասային լարման վերահսկման մեջ, դա դժվարացնում է ցանցի լարման կայունության ապահովումը:

Այդ դեպքում անհրաժեշտ է բարելավել լարման կարգավորիչը: Համապատասխան ուսումնասիրությունները ցույց են տալիս, որ ներդրելով համակարգի լարումը, գեներատորի հիմնական տրանսֆորմատորը և գրգռման կարգավորիչը համատեղ կվերահսկեն գեներատորի ծայրամասը, իսկ գեներատորի բարձրացնող տրանսֆորմատորը կվերահսկվի փոխհատուցման մեթոդի հիման վրա՝ միաժամանակ ավելացնելով գեներատորի ռեակտիվ հզորությունը, այսպիսով բարելավելով էլեկտրամատակարարման համակարգի կայունությունը: Էլեկտրամատակարարման համակարգի լարման կարգավորիչի սկզբունքը կայանում է նրանում, որ գրգռման լարման հետ միասին ներդրվում է համապատասխան լարում՝ գեներատորը վերահսկելու համար: Երբ փոփոխական հոսանքի գեներատորի արագությունը մեծանում է, էլեկտրամատակարարման համակարգի լարման կարգավորիչը նվազեցնում է գրգռման հոսանքն ու մագնիսական հոսքը՝ լարումը կայունացնելու համար, այսպիսով ապահովելով էլեկտրացանցի անվտանգ և կայուն աշխատանքը:

Գործնական կիրառության մեջ լարման համակարգի լարման կարգավորիչը կազմված է բարձր լարման ավտոշահներից, գեներատորի ծայրամասային լարման սահմանման կետից, հզորացման գործակցից, փուլային փոխհատուցումից, ելքային սահմանափակումից և անջատման կառավարումից: Էլեկտրամատակարարման համակարգի լարման կարգավորիչի անջատման կամ միացման պահը փոքր ազդեցություն է թողնում կարգավորիչի և գեներատորի հզորության վրա: Համարժեք պայմաններում էլեկտրամատակարարման համակարգի լարման կարգավորիչը կարող է որոշ չափով նվազեցնել հիմնական տրանսֆորմատորի դիմադրությունն ու ռեակտիվությունը աշխատանքի ընթացքում. նվազեցման աստիճանը փոփոխվում է գեներատորի ծայրամասային լարման սահմանման հարաբերակցության հետ, սակայն ընդհանուր առմամբ փոքր ազդեցություն է թողնում թեքության գործակցի և հզորության թեքության գործակցի վրա:

Այնուամենայնիվ, երկու գեներատոր ունեցող էլեկտրամատակարարման համակարգում լարման կարգավորիչի ակտիվ անջատման դեպքում ռեակտիվ հզորության մրցակցությունից խուսափելու համար ծայրամասային զուգահեռ գեներատորները պետք է սահմանվեն ուղղված թեքության հիման վրա, միաժամանակ հետևելով հիմնական տրանսֆորմատորի ռեակտիվությանը և դիմադրությանը: Երբ էլեկտրամատակարարման համակարգի լարման կարգավորիչի հիմնական տրանսֆորմատորի ռեակտիվությունն ու դիմադրությունը նվազում է, ծայրամասային հիմնական տրանսֆորմատորի ռեակտիվությունն ու դիմադրությունը սովորաբար զրո են հավասարվում: Եթե միավորը աշխատում է թեքության հիման վրա, պետք է ձգտել ավելացնել էլեկտրամատակարարման համակարգի կայունության արժեքը և գրգռման համակարգի աջակցությունը ցանցի լարմանը: Այնուամենայնիվ, այս ձևով էլեկտրամատակարարման համակարգի կայունությունը ապահովելը все էլ որոշակի մարտահրավերներ է ներկայացնում:

II. Էլեկտրամատակարարման համակարգի լարման կարգավորիչի փորձարարական վերլուծություն

Էլեկտրամատակարարման համակարգի լարման կարգավորիչի իրական գործառույթի ընթացքում, հատկապես երբ մեկ միավորը երկակի շղթայով միացված է անվերջ ավտոշահին, շղթայում կարող են առաջանալ կարճ միացումներ: Կարճ միացում առաջանալու դեպքում ծայրամասային լարումը և էլեկտրամագնիսական հզորությունը կնվազեն: Չհաշված առաջնային շարժիչի հզորությունը, ռոտորը ձգտում է արագանալ, իսկ ռեակտիվ հզորությունը նույնիսկ կարող է սպառվել, այսպիսով վնասելով էլեկտրամատակարարման համակարգի լարման կայունությունը:

Սովորական գրգռման համակարգերը չեն կարողանում արդյունավետ կերպով վերահսկել լարումը: Ընդհակառակը, ծայրամասային լարման բարձր լարման կողմի վերահսկումը, քանի որ բարձր լարման ավտոշահը սերտորեն կապված է համակարգի հետ, սկզբնական փուլում անսարքության դեպքում հաճախ արագ լարման անկում է առաջացնում, ինչը դարձնում է այն ավելի զգայուն: Կարճ միացման անսարքությունից հետո գեներատորի ծայրամասային լարումը և հիմնական տրանսֆորմատորի բարձր կողմի լարումը ավելի արագ են աճում, քան գրգռման կարգավորիչի դեպքում, կարճ ժամանակում կայունացնում են լարումը և այսպիսով ապահովում են լարման ավտոշահի կայունությունը:

Էլեկտրամատակարարման համակարգի լարման կարգավորիչի ավելի լավ աշխատանք ապահովելու համար պետք է համապատասխանաբար հաշվարկել դրա համակարգը: Հաշվարկման ընթացքում պարզ համակարգերի և իրական համակարգերի հիման վրա վերլուծվում է գրգռման կառավարման ռեժիմի ազդեցությունը կրիտիկական մաքրման ժամանակի վրա: Մեկ մեքենա-անվերջ ավտոշահ համակարգի հաշվարկման ժամանակ պետք է պարզաբանվեն անվերջ ավտոշահի կառուցվածքը, գեներատորի դինամիկ մոդելը, տրանսֆորմատորի դիմադրությունը և երկու շղթայի

Ինֆորմացիոն տեխնոլոգիաների անընդհատ զարգացման հետ կապված դինամիկ էլեկտրաէներգետիկ ուժի որակի հարցերը դառնում են էլեկտրաէներգետիկ ցանցի անհանգստյալ և կարգավոր աշխատանքի հիմնական հարցեր։ Միայն սկզբնական առաջացնող կարգավորիչի վրա կառուցված համակարգը չի կարող հասնել անհանգստյալ և կարգավոր էլեկտրաէներգետիկ ցանցի աշխատանքի նպատակին։ Այդ դեպքում անհրաժեշտ են կոմպենսացիոն սարքավորումներ, որպեսզի լուծվեն լարումի հարցերը։ Էլեկտրաէներգետիկ համակարգի լարումի կարգավորիչի և առաջացնող կարգավորիչի կապումը մի որոշակի չափով համապատասխանում է պրակտիկ պահանջներին։ Սակայն, որպեսզի ավելի լավ կիրառել էլեկտրաէներգետիկ համակարգի լարումի կարգավորիչը էլեկտրաէներգետիկ ցանցում, անհրաժեշտ է վերլուծել նրա սկզբունքը և փորձարկման արդյունքները։

Ժամանակի ընթացքով էլեկտրաէներգետիկ ցանցում կարող են առաջանալ նոր հարցեր։ Այդ հարցերի ավելի լավ լուծման համար անհրաժեշտ է էլեկտրաէներգետիկ համակարգի լարումի կարգավորիչի սկզբունքի հենց ավելի խորը վերլուծություն։