Pirma, turime apriboti aptarimo apimtį, kad jis nebūtų pernelyg netikslus. Čia aptariamas generatorius reiškia bešepetinį, trifazį kintamosios srovės sinchroninį generatorių, toliau vadinamą tik „generatoriumi“.
Šio tipo generatorių sudaro bent trys pagrindinės dalys, kurios bus aptartos toliau:
Pagrindinis generatorius, padalintas į pagrindinį statorių ir pagrindinį rotorių; pagrindinis rotorius sukuria magnetinį lauką, o pagrindinis statorius generuoja elektrą apkrovai maitinti; žadintuvas, padalintas į žadintuvo statorių ir rotorių; žadintuvo statorius sukuria magnetinį lauką, rotorius generuoja elektrą, o po išlyginimo besisukančiu komutatoriumi tiekia energiją pagrindiniam rotoriui; automatinis įtampos reguliatorius (AVR) aptinka pagrindinio generatoriaus išėjimo įtampą, valdo žadintuvo statoriaus ritės srovę ir stabilizuoja pagrindinio statoriaus išėjimo įtampą.
AVR įtampos stabilizavimo darbo aprašymas
AVR veikimo tikslas yra palaikyti stabilią generatoriaus išėjimo įtampą, paprastai vadinamą „įtampos stabilizatoriumi“.
Jo veikimas yra padidinti sužadinimo statoriaus srovę, kai generatoriaus išėjimo įtampa yra mažesnė už nustatytą vertę, o tai atitinka pagrindinio rotoriaus sužadinimo srovės padidinimą, dėl kurio pagrindinio generatoriaus įtampa pakyla iki nustatytos vertės; Priešingai, sumažinti sužadinimo srovę ir leisti įtampai sumažėti; Jei generatoriaus išėjimo įtampa yra lygi nustatytai vertei, AVR palaiko esamą išėjimo galią be reguliavimo.
Be to, atsižvelgiant į srovės ir įtampos fazinį santykį, kintamosios srovės apkrovas galima suskirstyti į tris kategorijas:
Varžinė apkrova, kai srovė sutampa su jai taikoma įtampa; Indukcinė apkrova, kai srovės fazė atsilieka nuo įtampos; Talpinė apkrova, kai srovės fazė yra priekyje įtampos. Trijų apkrovos charakteristikų palyginimas padeda geriau suprasti talpines apkrovas.
Esant varžos apkrovoms, kuo didesnė apkrova, tuo didesnė sužadinimo srovė reikalinga pagrindiniam rotoriui (siekiant stabilizuoti generatoriaus išėjimo įtampą).
Tolesnėje diskusijoje kaip atskaitos standartą naudosime varžos apkrovoms reikalingą sužadinimo srovę, o tai reiškia, kad didesnės apkrovos vadinamos didesnėmis; mes jas vadiname mažesnėmis.
Kai generatoriaus apkrova yra indukcinė, pagrindiniam rotoriui reikės didesnės sužadinimo srovės, kad generatorius išlaikytų stabilią išėjimo įtampą.
Talpinė apkrova
Kai generatorius susiduria su talpine apkrova, pagrindiniam rotoriui reikalinga sužadinimo srovė yra mažesnė, o tai reiškia, kad sužadinimo srovė turi būti sumažinta, kad būtų stabilizuota generatoriaus išėjimo įtampa.
Kodėl taip atsitiko?
Reikėtų nepamiršti, kad talpinės apkrovos srovė yra didesnė už įtampą, ir šios pagrindinės srovės (tekančios per pagrindinį statorių) generuos indukuotą srovę pagrindiniame rotoriuje, kuri teigiamai susilieja su sužadinimo srove ir sustiprina pagrindinio rotoriaus magnetinį lauką. Todėl norint išlaikyti stabilią generatoriaus išėjimo įtampą, reikia sumažinti srovę iš sužadinimo.
Kuo didesnė talpinė apkrova, tuo mažesnė žadintuvo išėjimo įtampa; Kai talpinė apkrova padidėja iki tam tikro lygio, žadintuvo išėjimo įtampa turi būti sumažinta iki nulio. Žadintuvo išėjimo įtampa lygi nuliui, o tai yra generatoriaus riba; Šiuo metu generatoriaus išėjimo įtampa nebus savaime stabili, ir tokio tipo maitinimo šaltinis netinka. Šis apribojimas dar vadinamas „sužadinimo apribojimu“.
Generatorius gali atlaikyti tik ribotą apkrovą; (Žinoma, konkrečiam generatoriui taip pat taikomi varžinių arba indukcinių apkrovų dydžio apribojimai.)
Jei projektą trikdo talpinės apkrovos, galima rinktis IT maitinimo šaltinius, kurių talpa kilovatui mažesnė, arba kompensacijai naudoti induktorius. Neleiskite generatoriui veikti netoli „per mažos sužadinimo ribos“.
Įrašo laikas: 2023 m. rugsėjo 7 d.
