DVR, kura pilns nosaukums ir Digital Voltage Regulator (digitālais sprieguma regulators), var uzskatīt par ģeneratora "autopilota sistēmu". Tas pastāvīgi uzrauga ģeneratora izvadīto spriegumu. Kad tas konstatē jebkādas sprieguma svārstības, tas nekavējoties veic korekcijas, lai atjaunotu spriegumu līdz normālam līmenim.
Kā darbojas DVR? Tas darbojas, izmantojot uzraudzības{0}}domāt-darbības ciklu.
1. darbība: uzraudzība
DVR nepārtraukti reāllaikā uzrauga ģeneratora trīs-fāžu izejas spriegumu un slodzes strāvu, izmantojot savienojuma spailes, vienmēr sekojot līdzi ģeneratora darbības stāvoklim.
2. darbība: salīdzinājums
Iekšējais mikroprocesors salīdzina konstatētās sprieguma vērtības ar lietotāja iestatītajām mērķa vērtībām, aprēķinot novirzi.
3. solis: pielāgošana
Pamatojoties uz novirzi, DVR pielāgo izejas līdzstrāvas ierosmes strāvas lielumu caur jaudas pastiprinātāju, mainot ģeneratora galvenā rotora magnētiskā lauka stiprumu, tādējādi ietekmējot galīgo izejas spriegumu.
Šis process atkārtojas desmitiem tūkstošu reižu sekundē, veidojot slēgtas -cilpas vadības sistēmu, kas notur ģeneratora izejas spriegumu stabilu.
Četri DVR režīmi
1. Automātiskais sprieguma regulēšanas režīms (AVR)
Šajā režīmā DVR nepieļauj nekādas sprieguma novirzes. Tas pastāvīgi uzrauga ģeneratora izejas spriegumu un precīzi regulē ierosmes strāvu, lai spriegums būtu stabils iestatītajā vērtībā.
2. Manuālais režīms (FCR)
Šajā režīmā DVR uztur līdzstrāvas ierosmi fiksētā līmenī un aktīvi neregulē spriegumu. Šo režīmu parasti izmanto sākotnējās palaišanas vai testēšanas laikā, līdzīgi kā jauno darbinieku apmācības periodā pirms darba sākšanas.
3. Reaktīvās jaudas vadības režīms
Kad ģenerators darbojas paralēli elektrotīklam, DVR precīzi aprēķina un kontrolē reaktīvo jaudu (var) iestatītajā līmenī. Tas aprēķina reaktīvo jaudu, pamatojoties uz ģeneratora izejas sprieguma un strāvas vērtībām, un pēc tam pielāgo ierosmes strāvu, lai saglabātu iestatīto vērtību.
4. Jaudas koeficienta vadības režīms
Šajā režīmā DVR nodrošina ģeneratora jaudas koeficienta uzturēšanu iestatītajā līmenī, koordinējot aktīvās un reaktīvās jaudas attiecību.
Sešas galvenās DVR funkcijas
DVR ir ne tikai ģeneratora smadzenes, bet arī nodrošina sešas aizsardzības funkcijas:
1. Pārāk- ierosmes izslēgšana - Ja magnētiskā lauka spriegums pārsniedz iepriekš iestatīto vērtību (piemēram, 80 V līdzstrāva) uz 15 sekundēm, DVR noteikti izslēgsies.
2. Ģeneratora pārsprieguma izslēgšana - Ja ģeneratora izejas spriegums pārsniedz 120% no nominālās vērtības un saglabājas 0,75 sekundes, DVR nekavējoties rīkosies un atslēgs strāvas padevi.
3. Pārgaitas-temperatūras izslēgšana - DVR ir aprīkots ar iekšējās temperatūras uzraudzības funkciju. Kad temperatūra pārsniedz 70 grādus, tas pasargās sevi, lai novērstu pārkaršanas radītus bojājumus.
4. Ģeneratora noteikšanas zuduma izslēgšana - Ja DVR neizdodas noteikt ģeneratora sprieguma izvadi, tas automātiski izslēgsies, lai novērstu nepareizu darbību.
5. Virs- ierosmes ierobežojums - Magnētiskā lauka strāva ir ierobežota drošā diapazonā (regulējama no 0 līdz 7,5 A) ar laika aizkavi no 0 līdz 10 sekundēm, lai novērstu pārmērīgu strāvu.
6. Ātrais īssavienojuma-izslēgšana-izslēgts - Šī ir DVR galvenā dzīvības-glābšanas prasme. Kad tiek atklāts ātrs īssavienojums, tas nekavējoties darbosies, lai aizsargātu ģeneratora rotoru no pārslodzes bojājumiem.
DVR pielietojuma scenāriji
DVR pielietojuma joma ir ļoti plaša, īpaši vietās, kur sprieguma stabilitātes prasības ir ārkārtīgi augstas:
Datu centriem - tūkstošiem serveru ir nepieciešams stabils barošanas avots. Sprieguma svārstības var izraisīt datu zudumu vai sistēmas avārijas.
Slimnīcās iekārtām kritiskajās zonās, piemēram, operāciju zālēs un ICU, ir jāgarantē stabila strāvas padeve bez traucējumiem.
Pusvadītāju rūpnīcas - Mikroshēmu ražošanas process ir ārkārtīgi precīzs, un sprieguma svārstības var izraisīt visas produktu partijas noņemšanu metāllūžņos.
Kuģa energosistēma - Jūrā ģenerators ir vienīgais enerģijas avots, un DVR nodrošina stabilu barošanu.
Izolētas salu spēkstacijas - neatkarīgas spēkstacijas attālos apgabalos, DVR nodrošina elektroenerģijas kvalitāti iedzīvotājiem un uzņēmumiem.
DVR nākotne: viedāks un uzticamāks
Attīstoties datortehnoloģijām, DVR ir kļuvuši arvien viedāki. Mūsdienu DVR tagad var savienot ar personālajiem datoriem, izmantojot RS-232 sakaru saskarnes, un parametrus var ātri un ērti iestatīt un kontrolēt, izmantojot Windows programmatūru.
Dažos uzlabotajos DVR ir integrēti arī PID kontroles likumi (proporcionālais-integrālais-atvasinājums), kas var labāk atrisināt pretrunu starp regulēšanas precizitāti un stabilitāti, padarot ģeneratora darbību vienmērīgāku.
Nākotnē, ieviešot mākslīgo intelektu un lielo datu tehnoloģiju, DVR var kļūt vēl gudrāki - tie varēs ne tikai pielāgot spriegumu reāllaikā, bet arī paredzēt iespējamās sprieguma problēmas un veikt preventīvus pasākumus jau iepriekš, patiesi sasniedzot mērķi "sagatavoties lietainām dienām".