Прво, морамо ограничити обим дискусије како бисмо избегли да буде превише непрецизна. Генератор о коме се овде говори односи се на безчеткични, трофазни синхрони генератор наизменичне струје, у даљем тексту само „генератор“.
Овај тип генератора састоји се од најмање три главна дела, која ће бити поменута у следећој дискусији:
Главни генератор, подељен на главни статор и главни ротор; Главни ротор обезбеђује магнетно поље, а главни статор генерише електричну енергију за напајање оптерећења; Побуђивач, подељен на статор побуђивача и ротор; Статор побуђивача обезбеђује магнетно поље, ротор генерише електричну енергију и након исправљања ротирајућим комутатором, напаја главни ротор; Аутоматски регулатор напона (AVR) детектује излазни напон главног генератора, контролише струју калема статора побуђивача и постиже циљ стабилизације излазног напона главног статора.
Опис рада стабилизације напона AVR-а
Оперативни циљ AVR-а је одржавање стабилног излазног напона генератора, познатог као „стабилизатор напона“.
Његов рад је повећање струје статора побуђивача када је излазни напон генератора нижи од подешене вредности, што је еквивалентно повећању струје побуђивања главног ротора, што узрокује да напон главног генератора порасте до подешене вредности; напротив, смањује струју побуђивања и дозвољава да се напон смањи; ако је излазни напон генератора једнак подешеној вредности, AVR одржава постојећи излаз без подешавања.
Штавише, према фазном односу између струје и напона, наизменична оптерећења могу се класификовати у три категорије:
Омско оптерећење, где је струја у фази са напоном који се на њу примењује; Индуктивно оптерећење, фаза струје заостаје за напоном; Капацитивно оптерећење, фаза струје је испред напона. Поређење три карактеристике оптерећења нам помаже да боље разумемо капацитивна оптерећења.
Код отпорних оптерећења, што је оптерећење веће, већа је потребна струја побуде за главни ротор (како би се стабилизовао излазни напон генератора).
У каснијој дискусији, користићемо струју побуде потребну за отпорна оптерећења као референтни стандард, што значи да се већа називају већим; називамо је мањом од ње.
Када је оптерећење генератора индуктивно, главном ротору ће бити потребна већа струја побуде како би генератор одржао стабилан излазни напон.
Капацитивно оптерећење
Када генератор наиђе на капацитивно оптерећење, струја побуде коју захтева главни ротор је мања, што значи да се струја побуде мора смањити како би се стабилизовао излазни напон генератора.
Зашто се ово догодило?
И даље треба имати на уму да је струја на капацитивном оптерећењу испред напона, и ове водеће струје (које теку кроз главни статор) генерисаће индуковану струју на главном ротору, која се позитивно суперпонира са струјом побуде, појачавајући магнетно поље главног ротора. Дакле, струја из побуђивача мора бити смањена како би се одржао стабилан излазни напон генератора.
Што је веће капацитивно оптерећење, мањи је излаз побуђивача; Када се капацитивно оптерећење повећа до одређене мере, излаз побуђивача мора се смањити на нулу. Излаз побуђивача је нула, што је ограничење генератора; у овом тренутку, излазни напон генератора неће бити самостабилан и овај тип напајања није квалификован. Ово ограничење је такође познато као „ограничење под побуђивањем“.
Генератор може да прихвати само ограничени капацитет оптерећења; (Наравно, за одређени генератор постоје и ограничења у погледу величине отпорних или индуктивних оптерећења.)
Ако пројекат има проблема са капацитивним оптерећењима, могуће је одабрати употребу ИТ извора напајања са мањим капацитетом по киловату или употребу индукторa за компензацију. Не дозволите да генераторски сет ради близу подручја „преко границе побуђивања“.
Време објаве: 07.09.2023.
