Elektrikli makinelerin birleştirilmesi, otomatik uyarım kontrolü

Kombinasyon elektrikli arabalar - uyarma akısının makinelerin yüküyle (veya genel olarak elektrik makinesine bağlı elektrik devresinin yüküyle) otomatik olarak değiştiği bir elektrik makineleri uyarma sistemi.

DC makinelerin birleştirilmesi, bir seri sargı olan armatür devresine paralel bağlanmış bir paralel sargı ile birlikte kutupları üzerine bindirilerek yapılır. Böyle bir makineye bileşik veya karışık uyarma makinesi denir.

AC makine karışımı uygulanır senkron makineler için - jeneratörler, kompansatörler, motorlar - ve genellikle senkron bir makinenin uyarımını otomatik olarak kontrol etmek için bir sistem (veya karmaşık bir sistemin parçası) olarak kabul edilir.

Uyarma sistemi - senkron makinelerin uyarma akımını almak ve kontrol etmek için tasarlanmış bir dizi düğüm ve cihaz.Makinenin uyarma sargısından akan doğru akım, stator sargısının terminallerinde bir emk oluşturan dönen bir elektromanyetik alan oluşturur.

Senkron makinenin en kritik unsurlarından biri olan ikaz sistemi, santrallerin ve tüketicilerin çalışma güvenilirliği, senkron makinelerin paralel çalışmasının kararlılığı üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. elektrik sisteminde.

Senkron makinelerin uyarma sistemi şunları içerir:

• rotorun yuvalarında veya kutuplarında bobinler halinde bulunan heyecan verici bir bobin. Uçları, uyarıcıdan sabit bir voltajın uygulandığı kayma halkaları ile çıkarılır;
• uyarıcı - DC güç kaynağı ve ona yardımcı ekipman;
• senkron makinenin alan akımını seçilen alan düzenleme yasasına göre değiştiren otomatik alan kontrolörü.

Otomatik uyarma kontrolü (ARV), yük değiştiğinde voltaj sapmalarını önemli ölçüde azalttığı için, ARV sisteminde karıştırma kullanılıyorsa, daha basit ve daha güvenilir ekipman yardımıyla daha verimli ve daha basit ve daha güvenilir ekipman yardımıyla gerçekleştirilir, senkron makinenin kararlılığı artar ( ve bu nedenle genel olarak güç sistemleri), jeneratörlerle karşılaştırılabilir güçte motorların çalıştırılmasını kolaylaştırır. İkincisi, küçük ve orta güçteki otonom enerji santralleri için çok önemlidir.

Statik ve dinamik stabilite koşulları altında güç hattından iletilen maksimum güç, büyük ölçüde uyarma sisteminin parametreleri tarafından belirlenir.Statik kararlılık, ARV'nin tipi ve ayarı ile uyarma sistemi elemanlarının (ARV, uyarma ve uyarma bobini) zaman sabitleriyle ilgili olan mod değişikliğine karşı uyarma sisteminin hassasiyetine bağlıdır.

Esnek geri beslemeli elektronik voltaj regülatörleri ve voltaj düzeltmeli kombinasyon cihazları, uyarımı çalışma parametresinin - voltaj veya akım - sapmasıyla orantılı olarak ayarlar.

Bu ARV'ler en yaygın olarak senkron makinelerde kullanılır. Güçlü kontrolörler sadece sapmayı değil, aynı zamanda bir veya iki çalışma parametresindeki (akım, voltaj, frekans, sistemin herhangi bir noktasındaki voltaj ile senkron bir makinenin EMF'si arasındaki yer değiştirme açısı) değişim hızını ve ivmesini de düzenler.

Senkron makineleri birleştirme şemaları için çok sayıda seçenek aşağıdakilere ayrılmıştır:

• Uyarma sistemi devresinin çıkışının doğrudan senkron bir makinenin uyarma devresine veya bir yükseltici aracılığıyla bağlanmasına bağlı olarak doğrudan veya dolaylı olarak (bu devre, ikaz veya alt ikaz devresine dahil edildiğinde) yapılanma. . Elektrik makinelerinin yükselticileri olarak görülürler;

• Senkron bir makinenin akımına, voltajına veya açısına göre kompozisyon vb. - yükteki bir değişiklikle ilişkili hangi çalışma parametrelerinin devrenin girişine etki ettiğine bağlı olarak (özellikle, akım hatları için bir senkron makine grubunun ortalama akımı için uyarma sisteminin devreleri vardır);

• tek, iki veya üç fazlı - uyarma sisteminin alternatif akım devresinin bir veya daha fazla fazındaki çalışma parametrelerindeki değişikliklere yanıt verip vermemesine bağlı olarak;

• fazlı veya fazsız - uyarma sisteminin faza duyarlı olup olmadığına, yani akım vektörleri ile alternatif akım devresinin voltajı arasındaki faz açısındaki bir değişikliğe duyarlı olmasına bağlı olarak;

• doğrusal veya doğrusal olmayan - devrenin çıkışındaki doğrultulmuş akımın sapması ile devrenin girişindeki mod parametresinin sapması arasındaki orantı faktörünün mod değişikliğinin belirtilen sınırları dahilinde sabit olmasına bağlı olarak ;

• kontrollü veya kontrolsüz — yukarıdaki katsayının özel bir kontrol (düzeltici) eylemiyle otomatik olarak değiştirilip değiştirilmemesine bağlıdır.

Senkron makinelerin birleştirilmesi, senkron makinelerin paralel çalışmasının kararlılığını artırmanın ana yollarından biri olan otomatik uyarım kontrolünün yüksek değeri nedeniyle yaygın olarak kullanılmaktadır.

Düşük güçlü (1-2 MW'a kadar) senkron makineler için, makine uyarıcısının doğrultucularla tamamen değiştirilmesi ile doğrudan faz karıştırma (kontrollü ve kontrolsüz) yaygın olarak kullanılmaktadır. senkron bir makinenin kendi kendini uyarması.

Kontrollü karıştırma, ± %3-5'ten daha iyi bir doğrulukla sabit bir makine voltajını korumanın gerekli olduğu kurulumlar için gerçekleştirilir. Yönetim sözde tarafından gerçekleştirilir Voltaj regülatörü.

Makine uyarıcılı düşük güçlü senkron makineler için, bir voltaj düzeltici tarafından kontrol edilen fazlama şemasına göre otomatik uyarma regülatörleri üretilir.

Otomatik kontrolün genel teorisinde, elektrik makinelerinin kombinasyonu, stabilize edilmiş parametrenin (kombine sistemler) sapması için kontrol ile birleştirilebilen, yükün bozucu eylemi için kontrol sistemlerini ifade eder.