Pirmo ierosmes sistēmu 1971. gadā izstrādāja Kinte Industrial Co. Ltd. Daži no ierosmes sistēmām un ierosinātāju piegādātājiem ir akustiskās virsmas, Spincore Technologies, Mitsubishi Electric Power Products, DirectMed Parts, Basler Electric Co utt. Šī sistēma ir izmantota, lai nodrošina līdzstrāvas padevi vai līdzstrāvu sinhronajām mašīnām. Līdzstrāvas ierosinātāji, maiņstrāvas ierosinātāji, signālu uztveršanas vai apstrādes elektroniskās shēmas pastiprinātāji , taisngrieži un ierosmes sistēmas stabilizācijas atgriezeniskās saites ir dažādu ierosmes sistēmu pamatelementi. Šajā rakstā ir izskaidroti dažādi ierosmes sistēmu veidi, elementi, priekšrocības un trūkumi.
Kas ir ierosmes sistēma?
Definīcija: Sistēma, kas nodrošina līdzstrāvu sinhronās mašīnas lauka tinumam, lai veiktu enerģijas sistēmas aizsardzības un vadības funkcijas. Šī sistēma sastāv no ierosinātāja, PSS (barošanas sistēmas stabilizators), AVR (automātiskais sprieguma regulators), apstrādes vienības un mērīšanas elementiem. Šīs sistēmas nodrošinātā strāva ir ierosmes strāva. Šīs sistēmas ieejas vērtības iegūst, izmantojot mērīšanas elementus, jo ģeneratora ierosinātāja lauka tinums ir elektrības avots, un autonomā sprieguma regulatora ķēde veic ierosinātāja strāvas kontroli, PSS stabilizatoru izmanto, lai radītu papildu signālus vadības lokā.
Uzbudinājuma sistēmas veidi
Uzbudinājuma sistēmas klasifikācija parādīta zemāk redzamajā attēlā.
ierosmes veidi
Līdzstrāvas ierosmes sistēma
Līdzstrāvas (līdzstrāvas) sistēma sastāv no divu veidu ierosinātājiem, kas ir galvenais ierosinātājs un pilota ierosinātājs. Ierosinātāja izeju regulē automātiskais sprieguma regulators, lai kontrolētu ģenerators izejas spailes spriegums. Visā lauka tinumā lauka izlādes rezistors ir savienots, kad lauka pārtraucējs ir atvērts. Šos divus ierosinātājus līdzstrāvas sistēmā var darbināt vai nu ar motoru, vai ar galveno vārpstu. Galvenā ierosinātāja sprieguma nominālvērtība ir aptuveni 400 V. DC sistēma ir parādīta zemāk.
līdzstrāvas ierosme
Priekšrocības
DC sistēmas priekšrocības ir
- Uzticamāka
- Kompakts izmērs
Trūkumi
Līdzstrāvas sistēmas trūkumi ir
- Liels izmērs
- Sprieguma regulēšana bija sarežģīta
- Ļoti lēna atbilde
Maiņstrāvas ierosmes sistēma
Maiņstrāvas (maiņstrāvas) sistēma sastāv no tiristora taisngrieža tilta un ģeneratora, kas savienoti tieši ar galveno vārpstu. Maiņstrāvas sistēmas galvenais ierosinātājs ir vai nu atdalīts, gan satraukts. Šī sistēma ir klasificēta divos veidos: tā ir rotora sistēma vai rotējoša tiristora sistēma. Maiņstrāvas sistēmas klasifikācija ir parādīta zemāk redzamajā attēlā.
AC-ierosmes klasifikācija
Rotējoša tiristora sistēma
Rotējošā tiristora vai rotora sistēmas attēls ir parādīts zemāk. Rotējošā daļa sastāv no ģeneratora lauka taisngriezis , taisngrieža ķēde, barošanas avots un maiņstrāvas ierosinātājs vai maiņstrāvas ierosinātājs. Vadāmo iedarbināšanas signālu ģenerē barošanas un taisngrieža vadība.
rotējošā tiristora tipa
Priekšrocības
Rotējošās tiristoru sistēmas priekšrocības ir
- Ātra atbilde
- Vienkārši
- Lēts
Trūkumi
Galvenais trūkums ir tiristora reakcijas ātrums ir ļoti zems
Bez suku sistēma
Stators un rotors ir galvenās ģeneratora sistēmas bez sukām sastāvdaļas. Statora korpuss sastāv no galvenā statora un ierosinātāja statora, tāpat kā rotora mezgls sastāv no galvenā rotora un ierosinātāja rotora kopā ar tilta taisngrieža mezglu, kas uzstādīts uz plāksnes, kas piestiprināta pie rotora.
Kad ierosinātājs statorā sāk griezties maiņstrāvas (AC), ierosinātāja statorā rodas magnētisms, un šī izeja tiek izvadīta caur tilta taisngriezi. Caur tilta taisngriezi izvadītā izeja tiek pārveidota par līdzstrāvu (līdzstrāvu) un piešķirta galvenajam rotoram. Kustīgais galvenais rotors ģenerē maiņstrāvu stacionārajā galvenā rotora spolēs.
Ģeneratoram ir galvenā loma ģeneratora jaudas kontrolē. Līdzstrāvas magnetizācijas strāva, kas tiek piegādāta rotoram, kas ir galvenā ģeneratora lauks, tādējādi, ja mēs palielinām vai samazinām strāvas daudzumu uz stacionārajām ierosinātāja lauka spolēm, galvenā ģeneratora jaudu var mainīt. Birstes sistēma ir parādīta zemāk redzamajā attēlā.
bez otas tipa
Sinhronajam ģeneratoram sistēma bez sukām nodrošina lauka strāvu, neizmantojot slīdošo gredzenu un oglekļa sukas. Birstes ierosinātāja sistēma kopā ar rotora vārpstu ar 16 PMG (pastāvīgā magnēta ierosinātāju) un trīsfāžu galveno ierosinātāju ar silīcija diode taisngriezi. Pastāvīgā magnēta ierosinātājs rada 400 Hz, 220 V maiņstrāvas padevi.
Ģeneratora galvenā rotora vārpsta savienota ar bez suku ierosinātāja ķēdi bez sukām, bez slīdēšanas gredzeniem un caur rotora vadiem. Galvenā ierosinātāja izeja ir savienota ar SCR tiltu halovācijas vārpstā, savukārt pastāvīgā magnēta ierosinātājs un galvenais ierosinātājs ir savienoti ar cieto vārpstu.
Priekšrocības
Birstes sistēmas priekšrocības ir
- Uzticamība ir lieliska
- Darbības elastība ir laba
- Sistēmas atbildes ir labas
- Birstes sistēmā nav kustīga kontakta, tāpēc uzturēšana ir maza
Trūkumi
Birstes sistēmas trūkumi ir
- Reaģēšana notiek lēni
- Nav ātras ierosmes
Statiskā sistēma
Šī sistēma sastāv no taisngrieža transformatoriem, SCR izejas pakāpes, ierosmes palaišanas un lauka izlādes aprīkojuma, kā arī regulatora un darbības vadības ķēdēm. Šajā sistēmā nav rotējošas daļas, tāpēc nav vēja zudumu un rotācijas zudumu. Šajā sistēmā galvenā ģeneratora trīsfāzu izeja tiek pārnesta uz pazeminošo transformatoru, un mazā ģeneratorā, kas mazāks par 500 MVA, sistēma ir lētāka. Statiskā sistēma parādīta zemāk redzamajā attēlā.
statiskā ierosmes sistēma
Priekšrocības
Statiskās sistēmas priekšrocības ir
- Uzticamība ir laba
- Darbības elastība ir ļoti laba
- Sistēmas atbildes ir lieliskas
- Maza izmēra
- Zemi zaudējumi
- Vienkārši
- Augsta veiktspēja
Trūkumi
Galvenie statiskās sistēmas trūkumi ir tādi, ka tam nepieciešams slīdēšanas gredzens un birste
Uzbudinājuma sistēmas elementi un signāli
Sinhronās mašīnas vadības sistēmas vispārējā blokshēma ir parādīta zemāk redzamajā attēlā. Attēlā ir pieci bloki, tie ir vadības elementu bloks, ierosmes bloks, spailes sprieguma pārveidotājs un slodzes kompensators, sinhronā mašīna un barošanas sistēma, kā arī energosistēmas stabilizators un papildu pārtraukuma ierosmes vadība.
sinhronās mašīnas vadības sistēmas blokshēma
Ja EFD ir sinhroni mašīnas lauka spriegums vai ierosinātāja izejas spriegums, IFD sinhronās mašīnas lauka strāva vai ir ierosinātāja izejas strāva, IT ir sinhronās mašīnas termināla strāvas fāzes, VC ir termināla sprieguma pārveidotāja izeja, VOEL ir pārmērīgas ierosmes ierobežotāja izeja, VR ir sprieguma regulatora izeja , VS ir energosistēmas stabilizatora izeja, VSI ir energosistēmas stabilizatora ieeja, VREF ir sprieguma regulatora atsauces spriegums un VUEL ir zem ierosmes ierobežotāja izejas.
Bieži uzdotie jautājumi
1). Kāds ir ierosmes spriegums?
Tas ir sprieguma daudzums, kas nepieciešams lauka spoles ierosināšanai, un spriegums mainās pēc taisngrieža vadības. Mainīgais spriegums un tiešais spriegums ir divu veidu ierosmes spriegums.
2). Kāpēc DC tiek izmantots ierosināšanai?
Elektriskā strāva rodas tikai tad, kad vads griežas nemainīgā magnētiskajā laukā, ko iegūst tikai ar līdzstrāvas (DC) spriegumu, tāpēc spolei tiek pielikts līdzstrāvas spriegums, lai iegūtu pastāvīgu magnētisko lauku.
3). Kāpēc ģeneratoriem nepieciešama ierosme?
Uzbudinājums ir nepieciešams, lai ģenerators izveidotu magnētisko lauku un nodrošinātu pastāvīgu vai fiksētu vai stacionāru rotējošu magnētisko lauku.
4). Kas notiek, kad ģeneratori zaudē ierosmi?
Rotora strāva samazinās, kad ierosina ģeneratora zudumu, un lauka laika konstante arī lauka spriegumam samazinās.
5). Kāpēc mums nepieciešama ģeneratoru ierosmes sistēma?
Šī sistēma ir nepieciešama ģeneratoram, lai kontrolētu sinhronā ģeneratora vai ģeneratora spriegumu un reaktīvo jaudu.
Šajā rakstā dažāda veida ierosmes sistēmas , sistēmas priekšrocības un trūkumi tiek apspriesti. Šeit ir jautājums jums, kāds ir pilota ierosinātājs līdzstrāvas ierosmes sistēmā?
