Блок керування системою збудження

Автоматичний регулятор збудження для першої фази складається з кремнієвого випрямляючого блоку живлення, блоку фазозсувного запуску, блоку підсилення постійного струму, блоку зворотного зв'язку за напругою, блоку керування відхиленням, блоку живлення постійного струму та блоку контролю живлення. Випрямляючий блок живлення використовує трифазну мостову повністю керовану схему випрямляча, яка перетворює змінну напругу в постійний струм для живлення обмотки збудження збудника; блок фазозсувного запуску складається з шести однакових змінних модулів запуску. Цей блок змінює кут керування тиристора відповідно до величини вхідного сигналу керування Usm для керування виходом випрямляючої схеми та тим самим регулювання струму збудження двигуна/генератора; блок підсилення постійного струму складається з двох каскадів підсилювачів постійного струму, а саме ПІД-підсилювача та комплексного підсилювача. Процес регулювання стосується моменту, коли двигун/генератор піддається дії реактивної напруги збурення, і вихідний сигнал ПІД-регулятора змінюється пропорційно швидкості зміни (dv/dt) для модифікації збудження та запобігання зміні напруги.

3.16

Через низьку вантажопідйомність ПІД-підсилювача, між ПІД-регулятором та тригером необхідно встановити комплексний підсилювач для реверсу та посилення потужності вихідного сигналу ПІД-підсилювача;

Блок керування реактивним відхиленням здатний стабілізувати розподіл реактивного струму між агрегатами, коли двигун/генератор працює паралельно, а коли двигун/генератор підключено до мережі через підвищувальний трансформатор, він може подолати падіння реактивної напруги підвищувального трансформатора;

Блок керування реактивним відхиленням перетворює зміну напруги на клемах двигуна/генератора в сигнал змінної напруги, тоді як вхідний кінець ПІД-регулятора потребує сигналу зворотного зв'язку за постійною напругою. Тому між цими двома блоками додається блок зворотного зв'язку за напругою для перетворення сигналу змінної напруги в сигнал постійної напруги;

Блок живлення постійного струму забезпечує напругу +24 В постійного струму для регулятора збудження;

Інтегровані компоненти, обрані для цього регулятора, мають робоче джерело живлення +15 В, тому потрібне стабільне джерело живлення +15 В;

Блок моніторингу живлення служить для контролю двох робочих джерел живлення та може подати сигнал тривоги у разі виходу з ладу будь-якого з них.

На другому етапі було прийнято швидкодіючий регулятор збудження типу KFD-3.

Регулятор живиться від трансформаторів струму та трансформаторів напруги, включаючи керовані трансформатори збудження з відновленням фази та коректори напруги.

Керований трансформатор збудження з фазовим відновленням BKF є основним компонентом регулятора. Він являє собою трансформатор або магнітний підсилювач з намагнічуванням постійного струму та подвійними первинними обмотками.

Перша послідовна обмотка живиться від трансформатора струму LH;

Друга паралельна обмотка живиться від трансформатора напруги YH.

Індукована електрорушійна сила вторинної обмотки дорівнює геометричній сумі індукованих електрорушійних сил цих двох обмоток.

Вторинний струм випрямляється вихідною групою випрямлячів ZC, а потім подається на обмотку збудження збудника.

Коректор напруги складається з трифазного вимірювального трансформатора BC та магнітного підсилювача FC. Трифазний вимірювальний трансформатор BC живиться від трансформатора напруги YH через регульований автотрансформатор TBZ.

Це трифазний насичений трансформатор. Його первинний струм має нелінійну характеристику, тоді як вторинний струм є лінійним. Після випрямлення нелінійним випрямлячем ZFL та лінійним випрямлячем ZXL він подається на дві обмотки керування постійного струму магнітного підсилювача FC з протилежною полярністю. Величина вихідного струму магнітного підсилювача контролюється різницею цих двох струмів.

Коли напруга генератора зростає, лінійна та нелінійна різниця струмів, що видаються вимірювальним механізмом, швидко зростає, і відповідно, вихідний струм магнітного підсилювача також різко зростає. Тому коректор напруги, що складається з вимірювального механізму та магнітного підсилювача, має інвертувальну характеристику. Під час нормальної роботи коректор подається з певним струмом намагнічування на керуючу обмотку BKF, що змушує сердечник BKF працювати в більш насиченому стані, тим самим контролюючи вихід BKF та досягаючи мети керування збудженням генератора.

На третьому етапі було використано мікрокомп'ютерний регулятор збудження типу HWLT-4. Це підвищило рівень автоматизації роботи двигуна та генератора. Усі функції були реалізовані модульним способом, а різні функції були об'єднані для задоволення потреб різних користувачів.

З точки зору апаратного забезпечення, регулятор складається з двох незалежних каналів мікрокомп'ютера та одного незалежного аналогового каналу.

Кожен канал мікрокомп'ютера поділяється на: петлю напруги та петлю струму. Аналоговий канал – це петля струму.

Петля напруги замикається на основі сигналу напруги на клемах від машини, також відомого як автоматична петля;

Струмовий контур замикається на основі сигналу струму ротора, також відомого як ручний контур.

Для забезпечення швидкості регулювання система безперервно вибірково виконує різні розрахунки протягом одного циклу зміни частоти живлення. Схема роботи реалізується спільно промисловою керуючою машиною та реле.

З точки зору програмного забезпечення, режим керування регулятором поділяється на чотири типи:

1. Автоматичне регулювання напруги (AVR)

2. Регулювання струму магнітного поля (FCR)

3. Регулювання постійної реактивної потужності

4. Регулювання постійного коефіцієнта потужності

За нормальних обставин режим AVR можна вручну перемкнути в режим FCR, а автоматичне перемикання відбувається у разі несправностей. Останні два режими керування можна використовувати лише в режимі AVR.

Крім того, цей регулятор також має чотири обмежувальні функції:

1. Обмеження струму статора

2. Обмеження струму магнітного поля

3. Обмеження недостатнього збудження

4. Обмеження вольт-герц

Регулятор керує струмом збудження двигуна > генератора за допомогою функцій керування, функцій обмеження та деяких інших допоміжних функцій, щоб двигун > генератор працював в оптимальному стані.

 

Якщо у вас є додаткові запитання щодо генераторної установки, зверніться до команди Beidou Power. Ми маємо понад десять років професійного досвіду у виробництві та продажу обладнання для виробництва електроенергії, а також професійну команду інженерів, готових обслужити вас. Оберіть Beidou Power, будьте певні, ми раді вітати вас на заводській перевірці.


Час публікації: 16 березня 2026 р.