Sistem pengujaan pertama dibangunkan pada tahun 1971 oleh Kinte Industrial Co. Ltd. Sebilangan sistem pengujaan dan pembekal eksitasi adalah permukaan Akustik, Spincore Technologies, Produk Tenaga Elektrik Mitsubishi, Bahagian DirectMed, Basler Electric Co., dll. Sistem ini digunakan untuk sediakan bekalan dc atau DC ke mesin segerak. Dc exciters, ac exciters, sensor isyarat atau litar pemprosesan, elektronik penguat , penyearah, dan litar maklum balas penstabilan sistem pengujaan adalah elemen asas dari sistem pengujaan yang berbeza. Dalam artikel ini, dijelaskan pelbagai jenis sistem pengujaan, elemen, kelebihan dan kekurangan.
Apa itu Sistem Pengujaan?
Definisi: Sistem yang menyediakan DC ke penggulungan medan mesin segerak untuk melakukan fungsi perlindungan & kawalan sistem kuasa. Sistem ini terdiri daripada exciter, PSS (Power System Stabilizer), AVR (Automatic Voltage Regulator), unit pemprosesan, dan elemen pengukur. Arus yang disediakan oleh sistem ini adalah arus pengujaan. Nilai input sistem ini diperoleh dengan menggunakan elemen pengukur, kerana penggulungan medan generator exciter adalah sumber kuasa elektrik dan rangkaian pengatur voltan autonomi melakukan pengawalan arus pemancar, penstabil PSS digunakan untuk menghasilkan isyarat tambahan dalam gelung kawalan.
Jenis Sistem Pengujaan
Pengelasan sistem pengujaan ditunjukkan dalam gambar di bawah.
jenis-pengujaan
Sistem Pengujaan DC
Sistem DC (Arus Langsung) terdiri daripada dua jenis pengujung iaitu penggerak utama dan penggerak perintis. Output exciter disesuaikan oleh pengatur voltan automatik untuk mengawal pengganti voltan terminal output. Di seberang penggulungan medan, perintang pelepasan medan disambungkan semasa pemutus medan terbuka. Kedua-dua alat pemacu ini dalam sistem arus terus boleh didorong oleh motor atau poros utama. Penarafan voltan exciter utama ialah sekitar 400 V. Rajah sistem DC ditunjukkan di bawah.
dc-pengujaan
Kelebihan
Kelebihan sistem DC adalah
- Lebih dipercayai
- Saiznya padat
Kekurangan
Kelemahan sistem DC adalah
- Saiz besar
- Peraturan voltan adalah kompleks
- Respons yang sangat perlahan
Sistem Pengujaan AC
Sistem AC (Arus Alternatif) terdiri daripada jambatan penerus thyristor dan alternator yang disambungkan terus ke poros utama. Penggerak utama dalam sistem arus ulang-alik sama ada dipisahkan bersemangat atau bersemangat sendiri. Sistem ini dikelaskan kepada dua jenis iaitu sistem rotor atau sistem thyristor berputar. Klasifikasi sistem ac ditunjukkan dalam gambar di bawah.
pengelasan-of-ac-pengujaan
Sistem Thyristor Berputar
Angka sistem thyristor atau rotor berputar ditunjukkan di bawah. Bahagian berpusing ini terdiri daripada medan alternator penerus , litar penyearah, bekalan kuasa, dan pengalir arus bolak-balik atau pemacu AC. Isyarat pemicu terkawal dihasilkan oleh kawalan bekalan kuasa dan penerus.
jenis putar-thyristor
Kelebihan
Kelebihan sistem thyristor berputar adalah
- Respons pantas
- Ringkas
- Kos rendah
Kekurangan
Kelemahan utama adalah kadar tindak balas thyristor sangat rendah
Sistem Tanpa Berus
Stator dan rotor adalah komponen utama sistem alternator tanpa berus. Badan stator terdiri daripada stator utama dan stator exciter juga pemasangan rotor terdiri daripada rotor utama dan rotor exciter bersama dengan pemasangan penerus jambatan yang dipasang pada plat yang dipasang pada rotor.
Stator exciter mempunyai daya tarikan sisa apabila pemutar mula memutar output AC (Alternating Current) dihasilkan dalam gegelung pemutar exciter dan output ini dilalui melalui penyearah jambatan. Keluaran yang dilalui penyearah jambatan diubah menjadi DC (Arus Langsung) dan diberikan kepada pemutar utama. Rotor utama yang bergerak menghasilkan AC di gegelung rotor utama pegun.
Pengujang memainkan peranan penting dalam mengawal output pengganti. Arus magnetisasi DC yang dibekalkan ke rotor, yang merupakan medan alternator utama, jadi jika kita menambah atau menurunkan jumlah arus ke gegelung medan exciter pegun, output dari alternator utama dapat berubah-ubah. Sistem tanpa sikat ditunjukkan dalam gambar di bawah.
jenis kurang berus
Untuk penjana segerak, sistem tanpa sikat memberikan arus medan tanpa menggunakan gelincir gelincir dan berus karbon. Sistem exciter tanpa berus ditambah dengan poros rotor dengan 16 PMG (Permanent Magnet Exciter) dan exciter utama tiga fasa dengan penerus diod silikon. Pengangsang magnet kekal menghasilkan bekalan 400 Hz, 220 V AC.
Poros rotor utama alternator digabungkan ke rangkaian exciter tanpa berus tanpa berus, tidak ada gelincir, dan melalui plumbum rotor. Output utama exciter disambungkan ke jambatan SCR di poros hallow sementara exciter magnet kekal dan exciter utama dihubungkan ke poros pepejal.
Kelebihan
Kelebihan sistem tanpa berus adalah
- Kebolehpercayaan sangat baik
- Fleksibiliti operasi adalah baik
- Respons sistem adalah baik
- Tidak ada hubungan bergerak dalam sistem tanpa berus, jadi penyelenggaraannya rendah
Kekurangan
Kelemahan sistem tanpa berus adalah
- Respons lambat
- Tidak ada pengujaan yang cepat
Sistem Statik
Sistem ini terdiri dari transformator penerus, tahap output SCR, permulaan pengujaan, dan peralatan pembuangan medan, dan rangkaian pengatur dan kawalan operasi. Dalam sistem ini, tidak ada bahagian berputar, jadi tidak ada kehilangan angin dan tidak ada kerugian putaran. Dalam sistem ini, output tiga fasa dari alternator utama dipindahkan ke transformer turun dan sistem lebih murah pada alternator kecil di bawah 500 MVA. Sistem statik ditunjukkan dalam gambar di bawah.
sistem pengujaan statik
Kelebihan
Kelebihan sistem statik adalah
- Kebolehpercayaan itu baik
- Fleksibiliti operasi sangat baik
- Respons sistem sangat baik
- Bersaiz kecil
- Kerugian rendah
- Ringkas
- Prestasi tinggi
Kekurangan
Kelemahan utama sistem statik adalah, ia memerlukan gelincir dan berus
Elemen dan Isyarat Sistem Pengujaan
Gambarajah blok umum untuk sistem kawalan mesin segerak ditunjukkan dalam gambar di bawah. Angka itu terdiri daripada lima blok, iaitu blok elemen kawalan, blok eksitasi, transduser voltan terminal, dan pemampas beban, mesin dan sistem kuasa segerak, dan penstabil sistem kuasa dan kawalan pengujaan tak putus tambahan.
blok-gambarajah-sistem-mesin-kawalan-segerak
Di mana EFD adalah segerak voltan medan mesin atau voltan keluaran exciter, arus medan mesin segerak IFD atau arus keluaran exciter, IT adalah fasa arus terminal mesin segerak, VC adalah output transduser voltan terminal, VOEL adalah output limiter berlebihan, VR adalah output pengatur voltan , VS adalah output penstabil sistem daya, VSI adalah input penstabil sistem daya, VREF adalah voltan rujukan pengatur voltan, dan VUEL adalah output pengehad di bawah.
Soalan Lazim
1). Berapakah voltan pengujaan?
Ini adalah jumlah voltan yang diperlukan untuk membangkitkan gegelung medan dan voltan berbeza mengikut kawalan penerus. Voltan gantian dan voltan langsung adalah dua jenis voltan pengujaan.
2). Mengapa DC digunakan untuk pengujaan?
Arus elektrik dihasilkan hanya apabila wayar berputar dalam medan magnet malar yang diperoleh dengan voltan arus terus (DC), jadi voltan dc diterapkan pada gegelung untuk mendapatkan medan magnet malar.
3). Mengapa penjana memerlukan pengujaan?
Pengujaan diperlukan untuk penjana membuat medan magnet dan untuk menyediakan medan magnet berputar tetap atau tetap atau pegun.
4). Apa yang berlaku apabila penjana kehilangan pengujaan?
Arus pemutar berkurang apabila pengujaan kehilangan penjana dan oleh masa medan tetap voltan medan turut merosot.
5). Mengapa kita memerlukan sistem pengujaan untuk pengganti?
Sistem ini diperlukan untuk alternator untuk mengawal voltan dan daya reaktif dari alternator segerak atau penjana.
Dalam artikel ini, pelbagai jenis sistem pengujaan , kelebihan, dan kekurangan sistem dibincangkan. Berikut adalah soalan untuk anda apa itu pilot exciter dalam sistem pengujaan dc?
