Ģeneratora ierosmes sistēma ir viena no vissvarīgākajām sistēmām ģeneratorā un visā energosistēmā, un to bieži sauc par ģeneratora sirdi. Šodien mēs sniegsim visaptverošu un detalizētu skaidrojumu no trim aspektiem: principu, darba režīmu un funkciju.
I. pamatprincips
Galvenā koncepcija: elektrība rada magnētismu, un magnētisms rada elektrību.
2. Jaudas ražošanas pamats: Ģenerators darbojas, pamatojoties uz Faraday elektromagnētiskās indukcijas likumu - Slēgts vadītājs, kas pārvietojas caur magnētisko lauku, un spēka magnētisko līniju griešana radīs elektrisko strāvu.
3. Magnētiskā lauka avots: nepieciešams spēcīgs magnētiskais lauks. Šo magnētisko lauku ģenerē ierosmes tinums (ti, rotora tinums), kas pārvadā tiešo strāvu. Šī direktora strāva tiek dēvēta par ierosmes strāvu.
4. Kontroles atslēga: pielāgojot ierosmes strāvas lielumu, var kontrolēt magnētiskā lauka stiprumu, tādējādi nosakot ģeneratora sprieguma izvadi un reaktīvās jaudas daudzumu.
Palieliniet ierosmes strāvu → nostiprināt magnētisko lauku → Palieliniet elektrisko potenciālu ģeneratorā → mēdz paaugstināt spriegumu un izvadi induktīvāku reaktīvo jaudu.
Samazinot ierosmes strāvu → magnētiskā lauka vājināšana → elektriskā potenciāla samazināšanās ģeneratorā → tendence samazināt spriegumu, izvadi mazāk induktīvā reaktīvā jauda (pat absorbējoša reaktīvā jauda).
Tāpēc ierosmes sistēmas pamatdarbs ir nodrošināt kontrolējamu tiešās strāvas ierosmes strāvu ģeneratora rotoram.
II. Darba metode (sistēmas sastāvs un process)
1. Mūsdienu ierosmes sistēma galvenokārt izmanto statisko sevi - satrauktu sistēmu. Darba principa blokshēma ir parādīta šādi:
2. Galvenie komponenti, kas iesaistīti iepriekšminētajā procesā, un to funkcijas ir šādas:
1) ierosmes transformators: tas saņem enerģiju no mašīnas gala, kalpojot sprieguma samazināšanas un elektriskās izolācijas funkcijām, tādējādi aizsargājot zemu - sprieguma iekārtu, piemēram, taisngrieža tiltu.
2) Tiristora taisngrieža tilts: pārmaiņus pārveido par kontrolējamu līdzstrāvu. Mainot sprūda leņķi, tiešās strāvas izejas sprieguma lielumu var vienmēr koriģēt, tādējādi precīzi kontrolējot ierosmes strāvu.
3) Automātiskais sprieguma regulators (AVR): sistēmas smadzenes. Tas nepārtraukti uzrauga ģeneratora spailes spriegumu un salīdzina to ar iestatīto vērtību. Kad ir atklāta novirze (piemēram, sprieguma samazināšanās slodzes palielināšanās dēļ), tas nekavējoties izdod instrukciju, lai mainītu tiristoru sprūda leņķi, palielinātu ierosmes strāvu un samazinātu spriegumu atpakaļ uz iestatīto vērtību. Tas ir augsts - ātrums, nepārtraukts slēgts - cilpas vadības process.
4) Magnetizācijas nomākums un rotora pārsprieguma aizsardzības ierīce: sistēmas aizbildnis.
5) Magnetizācijas eliminācija: Iekšējo kļūdu vai ģeneratora izslēgšanas gadījumā ir nepieciešams ātri un droši novērst rotora magnētisko lauku. Tas tiek panākts, pārnesot magnētisko enerģiju uz magnetizācijas eliminācijas rezistoru izkliedēšanai, un tas ir visefektīvākais ģeneratora aizsardzības pasākums.
6) Aizsardzība pret spriegumu: novērš izolācijas bojājumus rotora ķēdē, ko izraisa sistēmas pieplūdums, asinhronā darbība utt., Kas var radīt augstu spriegumu.
Citas metodes: Papildus vispārizglītojošajai Self - ierosinātai sistēmai ir arī tradicionālā, bet joprojām tiek izmantota ierosināšana no atsevišķi ierosinātas sistēmas (kuru darbina neatkarīga ierosmes mašīna) un bez suku ierosmes sistēmas (kas labo rotējošas diodes labošanai un tām nav vajadzīgas oglekļa sukas vai slīdēšanas gredzeni).
III. Galvenās funkcijas
Uzbudināšanas sistēma ir daudz vairāk nekā tikai tiešās strāvas nodrošināšana. Tas veic arī citas svarīgas funkcijas:
1. Sprieguma kontrole un regulēšana
Šī ir fundamentālākā funkcija. Ar automātisku AVR regulēšanu spriegums ģeneratora terminālī tiek uzturēts nominālajā līmenī, nodrošinot elektriskās enerģijas kvalitāti un neietekmē slodzes izmaiņas.
2. Reaktīvās jaudas kontrole un izplatība
Darbojoties tīkla savienojuma režīmā, ierosināšanas strāvas pielāgošana var kontrolēt reaktīvo jaudu, ko ģenerators nosūta vai absorbē režģī.
Uzbrukuma palielināšana: induktīvās reaktīvās jaudas izvadīšana režģī, lai atbalstītu režģa spriegumu.
Demagnetizēšana: reaktīvās jaudas izejas samazināšana vai pat induktīvās reaktīvās jaudas absorbēšana no režģa (asimetriskā darbība), lai samazinātu pārmērīgi augstu sistēmas spriegumu.
Tas ir ļoti svarīgi, lai saglabātu režģa sprieguma stabilitāti un reaktīvās jaudas līdzsvaru.
3. Sinhrono ģeneratoru paralēlās darbības stabilitātes uzlabošana
Statiskā stabilitāte: jaudīga un atsaucīga ierosmes sistēma (piemēram, PSS energosistēmas stabilizatora izmantošana) var efektīvi nomākt nelielas sistēmas svārstības un palielināt pārvades līniju jaudas robežu.
Pārejoša stabilitāte: Kad režģī rodas nopietna kļūme, piemēram, īssavienojums, spriegums strauji samazinās.
Uzbudināšanas sistēma veiks piespiedu ierosmi, uzreiz paaugstinot ierosmes spriegumu līdz tā maksimālajai vērtībai, sistēmā ievadot lielu daudzumu reaktīvās jaudas, palīdzot atjaunot tīkla spriegumu un uzturēt ģeneratoru zaudēt sinhronizāciju.
4. Aizsardzības funkcija
Izmantojot magnetizācijas pārtraukumu un aizsardzību pret spriegumu, tiek nodrošināta ģeneratora rotora korpusa drošība.
Iv. Kopsavilkums
1. Princips: kontrolējiet ierosmes strāvu, lai regulētu magnētiskā lauka stiprību, un galu galā pielāgojiet ģeneratora izejas spriegumu un reaktīvo jaudu.
2. Darba režīms: parasti pieņem sevi - Satraukti sistēmu: darbina ierosmes transformators, ko labo tiristori un automātiski kontrolē AVR, lai panāktu precīzu un ātru regulējumu.
3. Funkcijas
1) Sprieguma regulēšana: saglabāt sprieguma stabilitāti.
2) Reaktīvās jaudas regulēšana: kontrolējiet reaktīvās jaudas plūsmu jaudas tīklā.
3) Stabilitātes uzturēšana: uzlabot sistēmas statisko un pārejošo stabilitāti.
4) Drošības aizsardzība: magnetizācijas izzušana un aizsardzība pret pārspriegumu.
Var teikt, ka bez augstas - veiktspējas ierosmes sistēmas mūsdienu lielie sinhronie ģeneratori nevarētu būt ticami un stabili savienoti ar strāvas tīklu, un mēs nevarētu baudīt augstu - kvalitāti un ļoti uzticamu elektrību.