اثر از دست دادن تحریک ژنراتور
از دست دادن خطای تحریک ژنراتور به این معنی است که جریان تحریک ارائه شده توسط سیستم تحریک به طور ناگهانی به طور کامل یا جزئی ناپدید می شود. پس از اینکه ژنراتور سنکرون از حالت مغناطیسی خارج شد، به حالت کار ناهمزمان منتقل می شود و توان راکتیو از تبدیل توان راکتیو اصلی جذب می شود.
علل از بین رفتن خطای مغناطیس ژنراتور عبارتند از: خطای سیم پیچ روتور ژنراتور، خطای سیستم تحریک، قطع کلید مغناطیس زدایی خودکار و خطای مدار.
اثر از دست دادن تحریک ژنراتور بر روی سیستم:
1. ژنراتورهای کم تحریک و تلفات مغناطیسی توان راکتیو را از سیستم جذب می کنند و باعث کاهش ولتاژ سیستم قدرت می شوند. در صورت ناکافی بودن ذخیره توان راکتیو در سیستم قدرت، ولتاژ در برخی از نقاط مجاور سیستم قدرت کمتر از مقدار مجاز خواهد بود که باعث از بین رفتن عملکرد پایدار بین بار و هر منبع تغذیه و حتی فروپاشی ولتاژ سیستم قدرت می شود. .
2. هنگامی که یک ژنراتور مغناطیس زدایی می شود، به دلیل افت ولتاژ، سایر ژنراتورها در سیستم قدرت، توان خروجی راکتیو خود را تحت تأثیر دستگاه تحریک خودکار تنظیم کننده افزایش می دهند، در نتیجه باعث ایجاد جریان اضافه در برخی از ژنراتورها، ترانسفورماتورها یا مدارها می شود، حفاظت پشتیبان آن ممکن است بدلیل جریان بیش از حد، کارکرد نادرست داشته باشد که دامنه حادثه را افزایش می دهد.
3. پس از اینکه ژنراتور خاصیت مغناطیسی خود را از دست داد ، به دلیل نوسان توان فعال ژنراتور و کاهش ولتاژ سیستم، ممکن است بین ژنراتور کار معمولی مجاور و سیستم یا بین قسمت های برق خارج شود. سیستم، باعث نوسان سیستم می شود.
4. هر چه ظرفیت نامی ژنراتور بیشتر باشد، کمبود توان راکتیو ناشی از تحریک کم و مغناطیس زدایی بیشتر است و هر چه ظرفیت سیستم قدرت کمتر باشد، توانایی جبران این کمبود توان راکتیو کمتر است. بنابراین، هر چه نسبت ظرفیت واحد ژنراتور به ظرفیت کل سیستم قدرت بیشتر باشد، تأثیر نامطلوب بر سیستم قدرت جدی‌تر خواهد بود.
اثرات اصلی از دست دادن مغناطیس ژنراتور بر روی خود ژنراتور به شرح زیر است:
1. به دلیل لغزش پس از از دست دادن مغناطیس ژنراتور، جریان فرکانس دیفرانسیل در مدار روتور ژنراتور رخ می دهد و جریان فرکانس دیفرانسیل باعث تلفات در مدار روتور می شود. اگر مقدار مجاز بیش از حد مجاز باشد، روتور بیش از حد گرم می شود. مخصوصاً برای ژنراتورهای بزرگ با توان بالا که مستقیماً خنک می شوند، حاشیه ظرفیت حرارتی نسبتاً کم است و روتور بیشتر مستعد گرم شدن بیش از حد است. جریان فرکانس دیفرانسیل لایه سطح روتور همچنین می تواند باعث گرمای شدید موضعی یا حتی سوختگی در سطح تماس گوه بدنه روتور و حلقه محافظ شود.
2. پس از ورود ژنراتور اتلاف دهنده به عملیات ناهمزمان، راکتانس معادل ژنراتور کاهش می یابد و توان راکتیو از سیستم قدرت جذب می شود. هر چه توان اکتیو قبل از مغناطیس زدایی بیشتر باشد، لغزش بزرگتر، راکتانس معادل کوچکتر و توان راکتیو جذب شده بیشتر می شود. پس از از دست دادن مغناطیس تحت بار سنگین، استاتور ژنراتور به دلیل جریان بیش از حد گرم می شود.
3. برای توربو ژنراتورهای بزرگ با خنک کننده مستقیم و توان بالا، حداکثر مقدار گشتاور ناهمزمان متوسط کوچک است، ثابت اینرسی نسبتا کم است و روتور نیز از نظر محور عمودی و محور افقی آشکارا نامتقارن است. به این دلایل، پس از از دست دادن تحریک تحت بار سنگین، گشتاور ژنراتور و توان فعال در معرض نوسانات دوره ای شدید قرار می گیرند.
در این حالت، گشتاور موتور، که دارای مقدار نامی زیاد یا حتی فراتر از آن است، به صورت دوره ای به شفت ژنراتور اعمال می شود و از طریق استاتور به پایه منتقل می شود. در این زمان، لغزش نیز به صورت دوره ای تغییر می کند و حداکثر مقدار آن ممکن است به 4٪ تا 5٪ برسد و ژنراتور به طور دوره ای بیش از حد سرعت می دهد. این موقعیت ها به طور مستقیم ایمنی مجموعه ژنراتور را تهدید می کند.
4. در طول عملیات مغناطیس زدایی، نشتی انتهای استاتور افزایش می یابد که باعث گرم شدن بیش از حد قطعات انتهایی و هسته بخش لغزشی می شود.
چرا زمانی که ژنراتور خاصیت مغناطیسی خود را از دست می دهد، باید برق کمکی را با توقف آنی سوئیچ کرد؟
پس از مغناطیس زدایی ژنراتور، سیستم به طور عادی کار نمی کند و فرکانس و ولتاژ تحت تاثیر قرار می گیرد. اگر روش موازی برای تغییر برق کمکی اتخاذ شود، بر عملکرد تجهیزات بدون خطا و سیستم تأثیر می گذارد و همچنین ممکن است باعث عدم هماهنگی و گسترش دامنه عملکرد غیرعادی سیستم شود. بنابراین از روش توقف لحظه ای برای تعویض برق کمکی استفاده می شود.
ولتاژ بالا یا پایین ترمینال چه تاثیری بر خود ژنراتور دارد؟
تاثیر ولتاژ بالا بر موتور:
آ. می توان دمای سیم پیچ روتور را فراتر از مقدار مجاز افزایش داد.
ب دمای هسته استاتور افزایش می یابد.
ج دمای بالای محلی ممکن است در اجزای ساختاری استاتور رخ دهد.
د تهدیدی برای عایق سیم پیچ استاتور.
تاثیر ولتاژ پایین بر موتور:
آ. پایداری عملیات را کاهش دهید، یکی پایداری عملکرد موازی و دیگری ثبات تنظیم ولتاژ ژنراتور است.
ب دمای سیم پیچ استاتور ممکن است افزایش یابد.
فرکانس بالا یا پایین چه تاثیری روی خود ژنراتور دارد؟
تاثیر فرکانس بالا بر ژنراتور:
بالاترین فرکانس بیش از 52.5 هرتز نیست، یعنی 5٪ از مقدار نامی تجاوز می کند، فرکانس افزایش می یابد، عمدتاً به دلیل محدودیت استحکام مکانیکی دستگاه دوار، فرکانس بالا است، سرعت چرخش موتور زیاد است و نیروی گریز از مرکز روی روتور افزایش می یابد که به راحتی می توان به برخی از قسمت های روتور آسیب وارد کرد.
تاثیر فرکانس پایین بر ژنراتور:
آ. فرکانس پایین باعث کاهش سرعت روتور می شود، به طوری که حجم هوایی که از دو طرف به فن دمیده می شود، کاهش می یابد، وضعیت خنک کننده ژنراتور بدتر می شود و دمای هر قسمت افزایش می یابد.
ب فرکانس پایین باعث افزایش دمای سیم پیچ روتور می شود در غیر این صورت توان خروجی کاهش می یابد.
ج فرکانس پایین همچنین ممکن است باعث شکستن پره توربین شود.
د هنگامی که فرکانس کاهش می یابد، برای حفظ ولتاژ ترمینال بدون تغییر، لازم است شار مغناطیسی افزایش یابد، که باعث می شود هسته استاتور به راحتی اشباع شود، شار مغناطیسی فرار می کند و باعث دمای بالای موضعی برخی از اجزای ساختاری قاب می شود. ، و حتی جرقه.
ه. هنگامی که فرکانس کم است، سرعت چرخش موتور کمکی کاهش می یابد و در نتیجه خروجی کاهش می یابد و همچنین تأثیر بدی بر ایمنی برق کاربر، کیفیت محصول، راندمان و موارد مشابه دارد.
f. فرکانس کم و ولتاژ پایین است. این به این دلیل است که اندازه پتانسیل القایی و سرعت لوله سوخت، در حالی که سرعت پایین ژنراتور نیز خروجی محرک کواکسیال را کاهش می دهد و بر خروجی توان راکتیو تأثیر می گذارد.