مشکل بار خازنی که اغلب توسط ژنراتور دیزل در مرکز داده تنظیم می شود

در مرحله اول ، ما باید دامنه بحث را محدود کنیم تا از این امر جلوگیری کنیم. ژنراتور مورد بحث در اینجا به یک ژنراتور همزمان AC بدون برس ، سه فاز AC اشاره دارد ، از این پس فقط به عنوان "ژنراتور" یاد می شود.

این نوع ژنراتور از حداقل سه بخش اصلی تشکیل شده است که در بحث زیر ذکر خواهد شد:

ژنراتور اصلی ، به استاتور اصلی و روتور اصلی تقسیم می شود. روتور اصلی یک میدان مغناطیسی را فراهم می کند و استاتور اصلی برای تأمین بار برق تولید می کند. تحریک کننده ، به استاتور و روتور اگزیتر تقسیم می شود. استاتور Exciter یک میدان مغناطیسی را فراهم می کند ، روتور برق تولید می کند و پس از اصلاح توسط یک تراکتور چرخان ، قدرت را به روتور اصلی تأمین می کند. تنظیم کننده ولتاژ اتوماتیک (AVR) ولتاژ خروجی ژنراتور اصلی را تشخیص می دهد ، جریان سیم پیچ استاتور Exciter را کنترل می کند و به هدف تثبیت ولتاژ خروجی استاتور اصلی می رسد.

توضیحات کار تثبیت ولتاژ AVR

هدف عملیاتی AVR حفظ ولتاژ خروجی ژنراتور پایدار است که معمولاً به عنوان "تثبیت کننده ولتاژ" شناخته می شود.

عملکرد آن افزایش جریان استاتور تحریک کننده هنگامی است که ولتاژ خروجی ژنراتور پایین تر از مقدار تنظیم شده باشد ، که معادل افزایش جریان تحریک روتور اصلی است و باعث می شود ولتاژ ژنراتور اصلی به مقدار تعیین شده افزایش یابد. در مقابل ، جریان تحریک را کاهش داده و اجازه دهید ولتاژ کاهش یابد. اگر ولتاژ خروجی ژنراتور برابر با مقدار تنظیم باشد ، AVR خروجی موجود را بدون تنظیم حفظ می کند.

علاوه بر این ، با توجه به رابطه فاز بین جریان و ولتاژ ، بارهای AC را می توان به سه دسته طبقه بندی کرد:

بار مقاومت ، جایی که جریان در مرحله با ولتاژ اعمال شده بر روی آن قرار دارد. بار القایی ، فاز جریان جریان در پشت ولتاژ. بار خازنی ، فاز جریان جلوتر از ولتاژ است. مقایسه سه ویژگی بار به ما کمک می کند تا بارهای خازنی را بهتر درک کنیم.

برای بارهای مقاومت ، هرچه بار بزرگتر باشد ، جریان تحریک مورد نیاز برای روتور اصلی بیشتر می شود (به منظور تثبیت ولتاژ خروجی ژنراتور).

در بحث بعدی ، ما از جریان تحریک مورد نیاز برای بارهای مقاومتی به عنوان یک استاندارد مرجع استفاده خواهیم کرد ، به این معنی که از موارد بزرگتر بزرگتر گفته می شود. ما آن را کوچکتر از آن می نامیم.

هنگامی که بار ژنراتور القایی باشد ، روتور اصلی به جریان تحریک بیشتری نیاز دارد تا ژنراتور بتواند ولتاژ خروجی پایدار را حفظ کند.

بار

هنگامی که ژنراتور با یک بار خازنی روبرو می شود ، جریان تحریک مورد نیاز روتور اصلی کوچکتر است ، به این معنی که برای تثبیت ولتاژ خروجی ژنراتور ، جریان تحریک باید کاهش یابد.

چرا این اتفاق افتاد؟

ما هنوز هم باید به خاطر داشته باشیم که جریان روی بار خازنی جلوتر از ولتاژ است و این جریانهای پیشرو (که از طریق استاتور اصلی جریان می یابد) جریان القایی را در روتور اصلی ایجاد می کنند ، که اتفاق می افتد با جریان تحریک مثبت قرار می گیرد و باعث تقویت آن می شود. میدان مغناطیسی روتور اصلی. بنابراین برای حفظ ولتاژ خروجی پایدار ژنراتور ، جریان از تحریک باید کاهش یابد.

هرچه بار خازنی بزرگتر باشد ، خروجی هیجان کوچکتر خواهد بود. هنگامی که بار خازنی تا حدی افزایش می یابد ، باید خروجی تحریک کننده به صفر کاهش یابد. خروجی تحریک صفر است ، که حد ژنراتور است. در این مرحله ، ولتاژ خروجی ژنراتور از خود پایدار نخواهد بود و این نوع منبع تغذیه واجد شرایط نیست. این محدودیت همچنین به عنوان "تحت محدودیت تحریک" شناخته می شود.

ژنراتور فقط می تواند ظرفیت بار محدود را بپذیرد. (البته برای یک ژنراتور مشخص ، محدودیت هایی در اندازه بارهای مقاومت یا استقرا نیز وجود دارد.)

اگر یک پروژه در اثر بارهای خازنی مشکل داشته باشد ، می توان از منابع انرژی آن با ظرفیت کوچکتر در هر کیلووات استفاده کرد ، یا از سلف ها برای جبران خسارت استفاده کرد. اجازه ندهید که مجموعه ژنراتور در نزدیکی منطقه "زیر حد تحریک" کار کند.