Brushless szinkron generátorok
Az AVR rendszer egyik időigényes része az érintkezési ecsetelőgép. A generátorokkal való munka során a kontakt gyűrűk és a kefék sokkal gyorsabban koplalódnak, mint a generátor többi része. Amikor a generátor kefékkel működik, megjelenik a szénpor, amely a generátor és a kefe eszköz tekercselésére települ.
A SAR megbízhatóságának növelése és a karbantartás komplexitásának csökkentése érdekében kifejlesztették a kefe nélküli gerjesztő rendszereket. A váltóáramú generátorokat, amelyeknek nincs ecsetük és gyűrűik, az úgynevezett kefe nélküli SG. A gerjesztő által előállított váltakozó áramot a forgó tengelyre szerelt félvezető szelepekkel helyezték el, és a generátor gerjesztő tekercséhez táplálták.
Mozgó és csúsztatható érintkezők hiányában ezek a generátorok megbízhatóan működnek rázkódás és rezgés esetén, tűz- és robbanásveszélyes környezetben, és nem okoznak rádiózavarokat.
Az első hajó kefe nélküli generátor teljesítménye 425 kW 1200 ford / perc, által gyártott AIE (Anglia) munka-szája a tartálykocsi „Varisella” 1960 g. A hajó kefe nélküli SG végezhető egyidejű (ábra. 95 a) és indukciós gerjesztő (95. ábra, b).
Ábra. 95.Printsipialnaya kefe nélküli generátor-áramkört 1- generátor állórész; 2 -winding gerjesztőgenerátor; 3- egyenirányító-ing eszközt; 4 -winding váltakozó áram gerjesztő; 5 - kanyargós gerjesztő gerjesztő
A szinkron gerjesztőt invertált szinkron gépnek nevezik, amelyben az induktor álló helyzetben van, és a váltakozó áramú tekercselés forog.
Az aszinkron gerjesztő a legegyszerűbb formában az aszinkron generátoros üzemmódban működő fázisrotorral ellátott elektromos motor.
Az AC exciters lehet számtalan fázis és különböző kábelezési rendszerek. A legelterjedtebbek a háromfázisú szinkronizátorok, amelyek a tekercselést egy csillaghoz, és ritkábban egy háromszöghez kapcsolták.
A generátor szinkron gerjesztő feszültségét a legtöbb szabályozó típusnál ± 1% pontossággal tartják fenn.
Az önkiugrás a gerjesztő mező maradék HC-jének köszönhető, és ha ez nem kielégítő, speciális intézkedéseket kell tenni:
alkalmazása podvozbuditeley állandó mágnesek,
az állandó mágnesek integrálása a kórokozó pólusaiba, stb.
Demagnetizáció esetén egyes cégek áramot adnak a gerjesztés tekercselésére egy külső DC forrásból.
A kefe nélküli generátorok egyenirányítója szilíciumszelepként van összeállítva, rendszerint háromfázisú hídrendszerben. A generátor dinamikai jellemzőinek javítása érdekében a szélvédőt a közelmúltban széles körben használják a gerjesztőáram korrigálására és szabályozására.
A kefe nélküli generátorok kialakítását a gerjesztő teljesítménye és a generátor gerjesztő tekercsének paraméterei határozzák meg. A jelentős kapacitású hajógenerátorok, általában két keretben vannak kialakítva. Az exciter egy generátoros házban vagy a csapágyon kívül van elhelyezve. Ugyanakkor a teljes méretek az SSG szintjén maradnak a fáziszáró rendszerekkel.
A kefe nélküli generátorok feszültségszabályozóval vagy feszültség korrekcióval vannak felszerelve.
A SARN kefe nélküli generátor blokkdiagramja az ASEA tirisztoros gerjesztésével az 1. ábrán látható. 96. Ez magában foglalja:
a GPV gerjesztő tekercselését vezérlő fő gerjesztő egy szabályozott háromfázisú egyenirányító hídon 1 keresztül;
segéddaru 4;
Mindkét kórokozó szinkron típusú. A tirisztorokat egy szabályozó vezérli impulzus transzformátorokon keresztül, amelyek primer tekercsei állnak, míg a másodlagos tekercsek a generátor tengelyén helyezkednek el.
Egy kiegészítő gerjesztő két állórész tekercsek, amelyek közül az egyik táplálja a gerjesztő tekercs egy fő gerjesztő egyenirányító híd 3 és a másik vesz segédfeszültség- a szabályozó.
Az áramkört úgy tervezték meg, hogy a szabályozó áramköröknek nincs közvetlen kapcsolatuk az állórész áramkörrel, ezért nem érzékenyek az állórész áramkör rövidzárlatára. Ez lehetővé teszi, hogy a névleges érték 3 - 4-szerese legyen a rövidzárlati áram egyenletes állapotának megtartásával, ami lehetővé teszi a védelem szelektív aktiválását. A segédgenerátor jelenléte miatt, amely kis visszamaradó mágnesezést igényel, gerjeszti a generátor megbízható öngerjesztését, még rövidzárlat után is. Az áramkör összes eleme, a potenciométerrel a generátor feszültségének beállítására, a generátorra van szerelve. A potenciométer a fő kapcsolószekrényre van felszerelve. A rendszer biztosítja a feszültség fenntartását (+ 3 5%) UH-n belül, amikor a terhelés 0-tól a névleges értékig változik, és cos -tól 0-tól 1-ig (97. A feszültség visszaállításának ideje 15% -os UH-ként. 0,1 s.
Brushless CG cég ELIN (Ausztria). A vizsgált rendszert az 1. ábrán mutatjuk be. 98 a 320 kW teljesítményű, 750 ford / perc teljesítményű generátorokhoz. A szinkron meghajtónak van egy váltakozó áramú tekercselése, amely a forgórészen és a pólusokon található, az állórészen gerjesztő tekercseléssel.
Az egyenirányítók a gerjesztő forgórészének aktív mirigyén belül helyezkednek el, amelyet a tengelyvég forgatható hubján ültetnek el.
Az AVR egy kisméretű, a KH-vel történő fázisú keverés. A keverést az aktuális egyfázisú transzformátorok (TT), a fojtószelepet (Dr) szabályozható légréssel és transzformátorral (Tpl) végezzük.
Ez a rendszer úgy van beállítva, hogy az alapjárati fordulatszámnál a korrektor kikapcsol, és a névleges fordulatszám a generátor feszültsége 1,1-1,15 UGH. Az áramnak a névleges értékre történő csökkentését a KN feszültség korrekció végzi.
A CN tápellátást kap a Tp2-ből két W2 (55V) és W3 (12V) szekunder tekerccsel. A W2 tekercselés feszültségét a B2 egyenirányító korrigálja, a C1 elektrolitikus kondenzátorral szûrjük és a St1 szilícium zener diódával stabilizáljuk. A stabilizált feszültség értéke 30V.
A feszültség egyenirányított blokk B3 szállítjuk, hogy az alap a tran-ICAN T1, ahol összehasonlítás feszültség, a referencia (9B) egy Zener St2 arányos a tényleges. A különbség ezen feszültségvezérelt erősítőt rah-Transistor T1 és T2, amelyek a kimeneten arányos jelet fazoin vertorny kaszkád-összeszerelt a T3 tranzisztor és ellenállások R21 és R22, amely feltölti a C6 kondenzátor kívánt sebességgel.
Amikor elérte a feszültség értékét a kondenzátor-részt a biztonsági tyvaniya dynistor D3 (12B) van egy a kondenzátor kisülése ellenálláson keresztül R27 az áramkör vezérlő elektródája a katód tiristo-ra. A tirisztor megnyitja és bezárja a B1-R2 egyenirányító fázisokat. Ennek eredményeként csökken a gerjesztőáram, és csökken a generátor feszültsége.
A feszültségérték beállításához az R5 és R7 ellenállások biztosítottak. Az R5 ellenállás a fő kapcsoló panel előlapján található. Az R5 és R7 generátor feszültségével arányos feszültséget D1-ről R10-re és R11-re tápláljuk.
Az egyenirányító B1 fáziskimarás áramának korlátozása és az egyenfeszültség előfeszítéseinek csökkentése érdekében az R2 ellenállást sorba kapcsolják a tirisztorokkal. Az OVB túlfeszültségének B1 védelme a tirisztoros működés során R3 és R4 ellenállások biztosítják, amelyek ellenállása 6-szorosa az OVB ellenállásának.
A rendszer a generátor feszültségének egyetlen műveletét biztosítja a beállított érték ± 0,5% pontosságával 1,05-0,9 UH tartományban. Ugyanakkor a frekvencia hosszú távú eltérése a 48-65 Hz és a környezeti hőmérséklet között -30 és +45 ° C között megengedett.
Character feszültség hasznosítás, amikor a terhelés van kapcsolva függ a válasz sebessége, a szabályozó erősítő, Koto-paradicsom beállításával szabályozható egy visszacsatoló, amely tartalmaz egy C2 kondenzátor és egy arányos-integráló áramkör rezi-oldalas R16 és kondenzátorok C3 és C4. Eszköz Autooscillations nyayutsya is visszajelzést beállító rendszer, és ha nem sikerül, akkor növeli az ellenállást a R2 ellenálláson a tirisztor áramkörben.
Ris.98. Az ELIN gerjesztő rendszere a kefe nélküli generátorokhoz
Ahhoz, hogy megvédje a tirisztorok a túlfeszültség ellen RS száz-tórusz áramkör az áramkör az anód-vezérlő elektródája a tirisztor van beállítva gazoiskrovy levezető GR, amely, ha meghaladta, az anód feszültség a tirisztorok felett 400V működik és szállít im impulzus vezérlő elektródája a tirisztor, amely nyitott, amely biztosítja a magas feszültségtől való védelme.
Az R29 ellenállás, amely a tirisztor vezérlő elektróda katód áramkörét tolja le, csökkenti a parazita kapacitív kötések befolyását ebben az áramkörben. A Stabilitron St2 növeli a T3 tranzisztor emitterének potenciálját a T1 és T3 tranzisztorok összehangolásához szükséges szintre.
A generátor áramának visszacsatolása, amely a generátor külső jellemzőinek szükséges statizmusa megszerzéséhez szükséges, egy TT4 áramváltóból és egy R6 ellenállásból áll. A generátor egyetlen működtetéséhez az R6 áthidalásra kerül.
A gerjesztõrendszer elemei úgy lettek kialakítva, hogy háromfázisú rövidzárlati rendszert biztosítsanak 10 másodpercig, egyenáramú rövidzárlati áram esetén körülbelül 1,6 Ion.
A gerjesztő teljesítmény úgy van kialakítva, hogy a generátor névleges feszültségét rövid időre 1,25 Ign és cos = 0,8 árammal biztosítsa.
A háromfázisú holtpont ütésáramának értéke nem haladja meg a névleges áram 15-szoros amplitúdó értékét. Az öngerjesztést 4% UH maradékfeszültség biztosítja.
A gerjesztést az aktuális csillapító kapcsolóval (VGT) eltávolítjuk egy 28 óhmos ellenállással rendelkező sönt OVV ellenállással.
A generátor teljes mérete kisebb, mint az MCC 375-750 hazai generátoré, 300 kW teljesítmény 750 fordulat / perc mellett.