Generator excitation system ဆိုတာဘာလဲ

Generator excitation system ဆိုတာ ဘာလဲ။

Generator excitation system သည် synchronous generator excitation current နှင့် ၎င်း၏ အရန်ပစ္စည်းများကို ပံ့ပိုးပေးသော power supply ကို excitation system ဟုခေါ်သည်။ ၎င်းကို ယေဘူယျအားဖြင့် အဓိက အစိတ်အပိုင်း နှစ်ခုဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသည်- လှုံ့ဆော်မှု ပါဝါယူနစ် နှင့် စိတ်လှုပ်ရှားမှု ထိန်းညှိပေးသည်။ Excitation power unit သည် synchronous generator ၏ ရဟတ်သို့ စိတ်လှုပ်ရှားမှု စီးဆင်းမှုကို ပံ့ပိုးပေးသည်။ excitation regulator သည် input signal နှင့် ပေးထားသော regulation စံနှုန်းများနှင့်အညီ excitation power unit ၏ output ကို ထိန်းချုပ်ပါသည်။ ပါဝါစနစ်၏ အပြိုင်ယူနစ်များ၏ တည်ငြိမ်မှုကို မြှင့်တင်ရာတွင် လှုံ့ဆော်မှုစနစ်၏ အလိုအလျောက် လှုံ့ဆော်မှုထိန်းညှိပေးသည့် အခန်းကဏ္ဍမှ အရေးကြီးပါသည်။ အထူးသဖြင့်၊ ခေတ်မီဓာတ်အားစနစ်များ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုသည် ယူနစ်များ၏ တည်ငြိမ်မှုကန့်သတ်ချက်ကို လျှော့ချရန် လမ်းကြောင်းကို ဦးတည်စေပြီး စိတ်လှုပ်ရှားမှုနည်းပညာ၏ စဉ်ဆက်မပြတ် ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုကိုလည်း မြှင့်တင်ပေးပါသည်။ synchronous generator ၏ excitation system တွင် အဓိကအားဖြင့် power unit နှင့် regulator (device) ဟူ၍ အပိုင်းနှစ်ပိုင်းပါဝင်သည်။

1. လှုံ့ဆော်မှုစနစ်၏ အဓိကလုပ်ဆောင်ချက်များမှာ-

1) ပေးထားသောတန်ဖိုးအဖြစ်စက် terminal ဗို့အားကိုထိန်းသိမ်းရန် generator load ၏ပြောင်းလဲမှုအရ excitation current ကိုချိန်ညှိပါ။

2) အပြိုင်လည်ပတ်မှုတွင် ဂျင်နရေတာများအကြား ဓာတ်ပြုဓာတ်အားဖြန့်ဖြူးမှုကို ထိန်းချုပ်ခြင်း၊

3) ဂျင်နရေတာများ၏ အပြိုင်လည်ပတ်မှု၏ တည်ငြိမ်တည်ငြိမ်မှုကို မြှင့်တင်ပါ။

4) အပြိုင်လည်ပတ်နေသော ဂျင်နရေတာများ၏ ယာယီတည်ငြိမ်မှုကို မြှင့်တင်ပါ။

5) ဂျင်နရေတာအတွင်း၌ ချို့ယွင်းမှုတစ်ခု ဖြစ်ပေါ်သောအခါ၊ ချို့ယွင်းမှု ဆုံးရှုံးမှုကို လျှော့ချရန်အတွက် သံလိုက်စက်ကွင်းကို ဖယ်ရှားသည်။

6) လည်ပတ်မှုလိုအပ်ချက်များနှင့်အညီ မီးစက်ပေါ်တွင် အဆင့်သတ်မှတ်ထားသော စိတ်လှုပ်ရှားမှုကန့်သတ်ချက်အသေးစား စိတ်လှုပ်ရှားမှုကန့်သတ်ချက်ကို အကောင်အထည်ဖော်ပါ။ synchronous generator excitation system တွင် ပုံစံအမျိုးမျိုးရှိပြီး power supply mode အရ သီးခြား excitation type နှင့် self-excited type အမျိုးအစား နှစ်မျိုးခွဲခြားနိုင်သည်။

နှစ်ယောက်။ ဂျင်နရေတာများအတွက် excitation current ရရှိရန် နည်းလမ်းများစွာ

1. DC ဂျင်နရေတာ ပါဝါထောက်ပံ့မှု၏ စိတ်လှုပ်ရှားမှုမုဒ်-

ဤ excitation generator အမျိုးအစားတွင် အထူး DC ဂျင်နရေတာ ပါရှိပြီး၊ အထူး DC ဂျင်နရေတာကို DC exciter ဟုခေါ်သည်၊ အဆိုပါ exciter သည် ယေဘူယျအားဖြင့် ဂျင်နရေတာနှင့် coaxial ဖြစ်ပြီး၊ ကြီးမားသော shaft တွင် တပ်ဆင်ထားသော slip ring မှတဆင့် generator ၏ excitation winding နှင့် exciter မှ fixed brush တို့ဖြစ်သည်။ ဤ excitation mode သည် လွတ်လပ်သော excitation current ၊ ယုံကြည်စိတ်ချရသော လည်ပတ်မှုနှင့် ကိုယ်တိုင်သုံးလျှပ်စစ်သုံးစွဲမှုကို လျှော့ချခြင်း စသည်တို့တွင် အားသာချက်များရှိပြီး လွန်ခဲ့သည့်ဆယ်စုနှစ်များအတွင်း ဂျင်နရေတာများ၏ အဓိကစိတ်လှုပ်ရှားမှုမုဒ်ဖြစ်ပြီး ပိုမိုရင့်ကျက်သောလည်ပတ်မှုအတွေ့အကြုံရှိသည်။ အားနည်းချက်မှာ excitation regulation speed နှေးကွေးပြီး ပြုပြင်ထိန်းသိမ်းမှုပမာဏ ကြီးမားသောကြောင့် 10MW အထက်ယူနစ်များတွင် အသုံးပြုခဲပါသည်။

2. AC exciter ပါဝါထောက်ပံ့မှု၏ စိတ်လှုပ်ရှားမှုမုဒ်-

အချို့သော ခေတ်မီစွမ်းရည်မြင့် ဂျင်နရေတာများသည် စိတ်လှုပ်ရှားမှုလျှပ်စီးကြောင်းပေးစွမ်းရန် AC exciter ကိုအသုံးပြုသည်။ Ac exciter ကို generator ၏ main shaft တွင် တပ်ဆင်ထားပြီး၊ ၎င်း၏ output သည် rectifier မှတဆင့် စီးဆင်းနေသော လျှပ်စီးကြောင်းအား generator rotor excitation ကို ပေးဆောင်ရန်၊ ယခုအချိန်တွင်၊ generator ၏ excitation mode သည် အခြားသော excitation mode နှင့် သက်ဆိုင်ပြီး static rectifier device ကြောင့် ၎င်းကို AC static excitation အဖြစ် လူသိများသည်။ AC အလယ်တန်း exciter သည် အမြဲတမ်း သံလိုက်စက် သို့မဟုတ် မိမိကိုယ်မိမိ စိတ်အားထက်သန်သော အဆက်မပြတ်ဗို့အား ကိရိယာပါရှိသော alternator ဖြစ်နိုင်သည်။ excitation regulation speed ကို တိုးတက်စေရန်အတွက်၊ AC exciter သည် များသောအားဖြင့် 100-200Hz intermediate frequency generator ကိုအသုံးပြုပြီး AC secondary exciter သည် 400-500Hz intermediate frequency generator ကို အသုံးပြုပါသည်။ ဤဂျင်နရေတာ၏ DC excitation winding နှင့် three-phase AC winding များသည် stator slot ၊ rotor တွင်သာ သွားများနှင့် အကွေ့အကောက်များကင်းသော rotor များဖြစ်သည်၊ ထို့ကြောင့်၊ ၎င်းတွင် brush ၊ slip ring နှင့် အခြားသော rotating contact အစိတ်အပိုင်းများ မပါရှိဘဲ ယုံကြည်စိတ်ချရသော အလုပ်၊ ရိုးရှင်းသောဖွဲ့စည်းပုံ၊ အဆင်ပြေသောကုန်ထုတ်လုပ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်နှင့် အခြားအားသာချက်များရှိသည်။ အားနည်းချက်မှာ ဆူညံသံက ပိုကြီးပြီး AC ဖြစ်နိုင်ခြေ၏ ဟာမိုနစ်အစိတ်အပိုင်းလည်း ပိုကြီးသည်။

3. Exciter မပါဘဲ စိတ်လှုပ်ရှားမှု မုဒ်-

excitation mode တွင် အထူး exciter မသတ်မှတ်ထားဘဲ၊ generator ကိုယ်တိုင်မှ excitation power ကိုရရှိပြီး self-excited static excitation ဟုခေါ်သော ပြုပြင်ပြီးနောက် generator ကိုယ်တိုင် စိတ်လှုပ်ရှားပါသည်။ မိမိကိုယ်ကို စိတ်လှုပ်ရှားစေသော တည်ငြိမ်သော စိတ်လှုပ်ရှားမှုကို နည်းလမ်းနှစ်မျိုးဖြင့် ခွဲခြားနိုင်သည်- ကိုယ့်ကိုယ်ကိုယ် ရှုတ်ချသည့် စိတ်လှုပ်ရှားမှု နှင့် မိမိကိုယ်ကို ပေါင်းစပ်လှုံ့ဆော်မှု။ Self-shunt excitation mode သည် generator outlet နှင့် ချိတ်ဆက်ထားသော rectifier transformer မှတဆင့် excitation current ကို ရယူပြီး ပြုပြင်ပြီးနောက် generator excitation ကို ပံ့ပိုးပေးပါသည်။ ဤလှုံ့ဆော်မှုမုဒ်တွင် ရိုးရှင်းသောလမ်းဆုံ၊ စက်ကိရိယာနည်းခြင်း၊ ရင်းနှီးမြှုပ်နှံမှုနည်းခြင်းနှင့် ပြုပြင်ထိန်းသိမ်းမှုနည်းခြင်း၏ အားသာချက်များရှိသည်။ self-compound excitation mode တွင် rectifier transformer မပါရှိရုံသာမက generator stator loop ရှိ စီးရီးတွင်ပါဝါမြင့်သော transformer လည်း ပါရှိပါသည်။ ထရန်စဖော်မာ၏လုပ်ဆောင်ချက်မှာ ရှော့လျှောလျှပ်စီးကြောင်းတစ်ခုဖြစ်ပေါ်သောအခါ ဂျင်နရေတာထံသို့ ပိုမိုကြီးမားသော excitation current ကို ပေးဆောင်ရန်ဖြစ်ပြီး rectifier transformer ၏ output ချို့တဲ့မှုအတွက် ဖြည့်ဆည်းပေးရန်ဖြစ်သည်။ ဤစိတ်လှုပ်ရှားဖွယ်မုဒ်တွင် စိတ်လှုပ်ရှားစရာကောင်းသော ပါဝါအရင်းအမြစ်နှစ်ခု၊ rectifier transformer မှရရှိသော ဗို့အားအရင်းအမြစ်နှင့် series transformer မှရရှိသော လက်ရှိရင်းမြစ်တို့ရှိသည်။

iii. Generator နှင့် excitation current ဆက်စပ်နေသော လက္ခဏာများ

1, ဗို့အားစည်းမျဉ်း

အလိုအလျောက်ထိန်းညှိလှုံ့ဆော်မှုစနစ်အား ကန့်သတ်ပမာဏအဖြစ် ဗို့အားဖြင့် အနုတ်လက္ခဏာတုံ့ပြန်ထိန်းချုပ်မှုစနစ်အဖြစ် မှတ်ယူနိုင်ပါသည်။ reactive load current သည် generator terminal voltage ကျဆင်းရခြင်း၏ အဓိကအကြောင်းရင်းဖြစ်သည်။ excitation current သည် အဆက်မပြတ်ဖြစ်နေသောအခါ၊ generator terminal voltage သည် reactive current တိုးလာသည်နှင့်အမျှ လျော့နည်းသွားမည်ဖြစ်သည်။ သို့သော်လည်း ပါဝါအရည်အသွေးဆိုင်ရာ သုံးစွဲသူများ၏ လိုအပ်ချက်များနှင့် ကိုက်ညီစေရန်အတွက်၊ ဂျင်နရေတာ၏ terminal voltage သည် အခြေခံအားဖြင့် မပြောင်းလဲဘဲ ရှိနေသင့်ပြီး ဤလိုအပ်ချက်ကို အောင်မြင်စေရန် နည်းလမ်းမှာ ဓာတ်ပြုသော လျှပ်စီးကြောင်းကို ပြောင်းလဲခြင်းဖြင့် generator ၏ excitation current ကို ချိန်ညှိရန်ဖြစ်သည်။

2၊ ဓာတ်အားထိန်းညှိခြင်း-

ဂျင်နရေတာသည် စနစ်နှင့်အပြိုင် လည်ပတ်သည့်အခါ အကန့်အသတ်မရှိ ပါဝါထောက်ပံ့မှု၏ ဘတ်စ်ကားဘားဖြင့် လည်ပတ်သည်ဟု ယူဆနိုင်သည်။ Generator ၏ excitation current ကိုပြောင်းလဲရန်၊ induced ဖြစ်နိုင်ချေနှင့် stator current သည်လည်း ပြောင်းလဲသွားကာ generator ၏ reactive current လည်း ပြောင်းလဲပါသည်။ ဂျင်နရေတာသည် အကန့်အသတ်မဲ့စွမ်းရည်စနစ်နှင့်အပြိုင် လည်ပတ်သောအခါ၊ မီးစက်၏ ဓာတ်ပြုစွမ်းအားကို ပြောင်းလဲရန်အတွက် ဂျင်နရေတာ၏ စိတ်လှုပ်ရှားမှုလျှပ်စီးကြောင်းကို ချိန်ညှိရပါမည်။ ယခုအချိန်တွင် ပြောင်းလဲထားသော generator excitation current သည် အများအားဖြင့် "voltage regulation" ဟုခေါ်သည်မဟုတ်သော်လည်း system အတွင်းသို့ သွင်းထားသော reactive power ကိုသာ ပြောင်းလဲပါသည်။

3၊ ဓာတ်ပြုသောဝန်ဖြန့်ဖြူးမှု-

အပြိုင်လည်ပတ်နေသော ဂျင်နရေတာများသည် ၎င်းတို့၏ အဆင့်သတ်မှတ်ထားသော စွမ်းရည်အလိုက် ဓာတ်ပြုလျှပ်စီးကြောင်းကို အချိုးကျ ဖြန့်ဝေပေးသည်။ ကြီးမားသော စွမ်းရည်ရှိသော ဂျင်နရေတာများသည် ဓာတ်ပြုမှုဝန်ပိုဆောင်သင့်ပြီး သေးငယ်သော စွမ်းရည်ရှိသော ဂျင်နရေတာများသည် ဓာတ်ပြုမှုဝန်ပိုနည်းသင့်သည်။ ဓာတ်ပြုသောဝန်၏အလိုအလျောက်ဖြန့်ဖြူးခြင်းကိုနားလည်ရန်အတွက်၊ terminal ဗို့အားမပြောင်းလဲစေရန်အလိုအလျောက်မြင့်မားသောဗို့အားထိန်းညှိကိရိယာ၏ excitation device ဖြင့်ပြောင်းလဲနိုင်ပြီး generator voltage regulation characteristic ၏ယိုင်လဲမှုကို ချိန်ညှိနိုင်သည်။

excitation current ကို အလိုအလျောက် ချိန်ညှိနည်း

Generator ၏ excitation current ကို ပြောင်းလဲရာတွင် ယေဘူယျအားဖြင့် ၎င်းသည် ၎င်း၏ rotor loop တွင် တိုက်ရိုက်လုပ်ဆောင်လေ့မရှိပေ။ အကြောင်းမှာ loop အတွင်းရှိ current သည် အလွန်ကြီးမားသောကြောင့်၊ တိုက်ရိုက်ချိန်ညှိရန် မလွယ်ကူသောကြောင့်ဖြစ်ပြီး၊ များသောအားဖြင့် အသုံးပြုသောနည်းလမ်းမှာ generator ၏ rotor current ကို ချိန်ညှိရန် ရည်ရွယ်ချက်ဖြင့် exciter ၏ exciter ၏ excitation current ကို ပြောင်းလဲခြင်းဖြစ်သည်။ အသုံးများသောနည်းလမ်းများတွင် exciter ၏ exciter ၏ excitation circuit ၏ ခံနိုင်ရည်အား ပြောင်းလဲခြင်း၊ exciter ၏ ထပ်လောင်း excitation current ကို ပြောင်းလဲခြင်း၊ thyristor ၏ on-angle ကို ပြောင်းလဲခြင်း စသည်တို့ ပါဝင်ပါသည်။ ဤတွင် အဓိကအားဖြင့် thyristor on-angle ကိုပြောင်းလဲခြင်းနည်းလမ်းအကြောင်း ပြောဆိုသည်မှာ၊ ၎င်းသည် generator voltage၊ current သို့မဟုတ် power factor အပြောင်းအလဲများနှင့်အညီ၊ ဆက်စပ်နေသော on-angle မှ sothyristor ၏ rectifier ကိုပြောင်းလဲမည်၊ ပြောင်းလဲမှု။ ဤစက်ပစ္စည်းသည် ယေဘူယျအားဖြင့် ထရန်စစ္စတာများ၊ thyristor အီလက်ထရွန်နစ် အစိတ်အပိုင်းများ ပါဝင်ပြီး ထိခိုက်လွယ်သော၊ မြန်ဆန်သော၊ ချို့ယွင်းမှုမရှိသောဇုန်၊ ကြီးမားသော အထွက်ပါဝါ၊ သေးငယ်သောအရွယ်အစားနှင့် ပေါ့ပါးသော အလေးချိန်နှင့် အခြားသော အားသာချက်များဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသည်။ မတော်တဆမှုတွင်၊ generator overvoltage ကို ထိထိရောက်ရောက် နှိမ်နင်းနိုင်ပြီး သံလိုက်စက်ကွင်းကို လျင်မြန်စွာ ဖယ်ရှားနိုင်သည်။ အလိုအလျောက် ထိန်းညှိပေးသည့် စိတ်လှုပ်ရှားမှု ကိရိယာသည် အများအားဖြင့် တိုင်းတာယူနစ်၊ တစ်ပြိုင်တည်းလုပ်ဆောင်သည့်ယူနစ်၊ အသံချဲ့ယူနစ်၊ ချိန်ညှိယူနစ်၊ တည်ငြိမ်မှုယူနစ်၊ ကန့်သတ်ယူနစ်နှင့် အချို့သော အရန်ယူနစ်များဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသည်။ တိုင်းတာထားသော အချက်ပြ (ဥပမာ ဗို့အား၊ လျှပ်စီးကြောင်း စသည်တို့) ကို တိုင်းတာမှုယူနစ်မှ အသွင်ပြောင်းပြီးနောက် ပေးထားသောတန်ဖိုးနှင့် နှိုင်းယှဉ်ကာ နှိုင်းယှဉ်မှုရလဒ် (သွေဖည်မှု) ကို အကြိုချဲ့ယူနစ်နှင့် ပါဝါချဲ့ယူနစ်တို့က ချဲ့ထွင်ကာ thyristor ၏ အပေါ်ထောင့်ကို ထိန်းချုပ်ရန်အတွက် အသုံးပြုပါသည်။ ထပ်တူပြုခြင်းယူနစ်၏လုပ်ဆောင်ချက်မှာ thyristor rectifier ၏ AC excitation power supply နှင့် phase shift part ၏ trigger pulse output ကို synchronize လုပ်ရန်ဖြစ်ပြီး controlled silicon ၏ မှန်ကန်သော အစပျိုးမှုကို သေချာစေရန် thyristor rectifier ၏ AC excitation power supply နှင့် ထပ်တူပြုပါသည်။ ကွဲပြားသော ချိန်ညှိမှုယူနစ်၏ လုပ်ဆောင်ချက်မှာ ဓာတ်ပြုမှုဝန်ကို တည်ငြိမ်ပြီး ကျိုးကြောင်းဆီလျော်စွာ ဖြန့်ဝေရန်အတွက် အပြိုင်လည်ပတ်နေသော ဂျင်နရေတာများကို ပြုလုပ်ရန်ဖြစ်သည်။ Stability unit သည် ဓာတ်အားစနစ်၏ တည်ငြိမ်မှုကို မြှင့်တင်ရန် မိတ်ဆက်ထားသော ယူနစ်တစ်ခုဖြစ်သည်။ excitation system stabilization unit ကို excitation system ၏ တည်ငြိမ်မှုကို တိုးတက်စေရန်အတွက် အသုံးပြုပါသည်။ ကန့်သတ်ယူနစ်သည် ဂျင်နရေတာအား အလွန်အမင်း စိတ်လှုပ်ရှားလွန်းသော သို့မဟုတ် စိတ်လှုပ်ရှားလွန်းသည့် အခြေအနေများအောက်တွင် လည်ပတ်ခြင်းမှ ကာကွယ်ရန် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားသည်။ အလိုအလျောက်ထိန်းညှိပေးသည့် လှုံ့ဆော်ကိရိယာ အမျိုးအစားတိုင်းတွင် အထက်ဖော်ပြပါ ယူနစ်များ မပါရှိဘဲ ထိန်းညှိကိရိယာ၏ ယူနစ်များသည် ၎င်းတို့ဆောင်ရွက်သည့် သီးခြားလုပ်ငန်းတာဝန်များနှင့် သက်ဆိုင်ကြောင်း ထောက်ပြရမည်ဖြစ်သည်။

ဂျင်နရေတာအစုံနှင့်ပတ်သက်သော နောက်ထပ်မေးခွန်းများအတွက် Beidou Power အဖွဲ့ကို ကျေးဇူးပြု၍ ဖုန်းခေါ်ဆိုပါ။ ဆယ်နှစ်ကျော် ပရော်ဖက်ရှင်နယ် ထုတ်လုပ်မှုနှင့် ပါဝါထုတ်လုပ်ရေး စက်ကိရိယာများ အရောင်းအတွေ့အကြုံ၊ သင့်အား ဝန်ဆောင်မှုပေးရန်အတွက် ပိုမိုကျွမ်းကျင်သော အင်ဂျင်နီယာအဖွဲ့၊ Beidou ပါဝါကို ရွေးချယ်ရန် စိတ်ချပါ၊ ဆိုက်တွင် စက်ရုံစစ်ဆေးခြင်းကို ကြိုဆိုပါသည်။