Първо, трябва да ограничим обхвата на дискусията, за да не я направим твърде неточно. Обсъжданият тук генератор се отнася до безчетков, трифазен AC синхронен генератор, който по-долу е посочен само като „генератор“.
Този тип генератор се състои от поне три основни части, които ще бъдат споменати в следващата дискусия:
Основен генератор, разделен на основен статор и основен ротор; Основният ротор осигурява магнитно поле, а основният статор генерира електричество за доставка на товара; Възбудител, разделен на статор и ротор на възбудител; Статорът на възбудителя осигурява магнитно поле, роторът генерира електричество и след коригиране чрез въртящ се комутатор, той доставя мощност към основния ротор; Автоматичният регулатор на напрежението (AVR) открива изходното напрежение на основния генератор, контролира тока на намотката на статора на възбудителя и постига целта за стабилизиране на изходното напрежение на основния статор.
Описание на работата на стабилизирането на AVR напрежение
Оперативната цел на AVR е да поддържа стабилно изходно напрежение на генератора, обикновено известно като „стабилизатор на напрежението“.
Неговата работа е да увеличи тока на статора на възбудителя, когато изходното напрежение на генератора е по -ниско от зададената стойност, което е еквивалентно на увеличаване на тока на възбуждане на основния ротор, което води до повишаване на напрежението на основния генератор до зададената стойност; Напротив, намалете тока на възбуждане и оставете напрежението да намалее; Ако изходното напрежение на генератора е равно на зададената стойност, AVR поддържа съществуващия изход без корекция.
Освен това, според фазовата връзка между тока и напрежението, променливотоковите натоварвания могат да бъдат класифицирани в три категории:
Резистивно натоварване, където токът е във фаза с напрежението, приложено към него; Индуктивно натоварване, фазата на тока изостава от напрежението; Капацитивно натоварване, фазата на тока е пред напрежението. Сравнението на трите характеристики на натоварването ни помага да разберем по -добре капацитивните натоварвания.
За резистивни натоварвания, колкото по -голям е натоварването, толкова по -голям е токът на възбуждане, необходим за основния ротор (за да се стабилизира изходното напрежение на генератора).
В следващата дискусия ще използваме тока за възбуждане, необходим за резистивни натоварвания като референтен стандарт, което означава, че по -големите се наричат по -големи; Наричаме го по -малък от него.
Когато натоварването на генератора е индуктивен, основният ротор ще изисква по -голям ток на възбуждане, за да може генераторът да поддържа стабилно изходно напрежение.
Капацитивен товар
Когато генераторът срещне капацитивно натоварване, токът на възбуждане, изискван от основния ротор, е по -малък, което означава, че токът на възбуждане трябва да бъде намален, за да се стабилизира изходното напрежение на генератора.
Защо това се случи?
Все още трябва да помним, че токът на капацитивното натоварване е пред напрежението и тези водещи токове (преминаващи през основния статор) ще генерират индуциран ток на основния ротор, което се случва положително да се наслагва с тока на възбуждане, подобрявайки на Магнитно поле на основния ротор. Така че токът от възбудителя трябва да бъде намален, за да се поддържа стабилно изходно напрежение на генератора.
Колкото по -голям е капацитивният товар, толкова по -малък е изходът на възбудителя; Когато капацитивното натоварване се увеличи до известна степен, изходът на възбудителя трябва да бъде намален до нула. Изходът на възбудителя е нула, което е границата на генератора; В този момент изходното напрежение на генератора няма да бъде самостоятелно стабилно и този тип захранване не е квалифицирано. Това ограничение е известно още като „под ограничение на възбуждане“.
Генераторът може да приема само ограничен капацитет на товар; (Разбира се, за определен генератор има и ограничения за размера на резистивните или индуктивните натоварвания.)
Ако проектът е обезпокоен от капацитивните натоварвания, е възможно да изберете да го използвате източници на енергия с по -малък капацитет на киловат или да използвате индуктори за компенсация. Не позволявайте на генераторния комплект да работи в близост до зоната „под ограничение на възбуждане“.
Време за публикация: SEP-07-2023