Sustav ekscitacije generatora je temeljni sustav koji pruža upravljačku izravnu struju (struja pobude) na namoti rotora generatora. Izravno određuje stabilnost napona, regulaciju faktora snage i mrežu - spojenu sposobnost rada generatora. Sljedeće razrađuje u pet ključnih dimenzija:
I. Temeljne funkcije sustava
1. Osigurajte struju pobude: Ubrizgavanje izravne struje u namote rotora generatora kako bi se stvorio rotirajuće magnetsko polje, koje reže magnetske linije namota statora kako bi se postigla pretvorba energije iz "mehaničke energije u električnu energiju".
2. Stabilizirajte terminalni napon: Kad se brzina opterećenja mreže ili rotacijska brzina promijeni, prilagodite veličinu struje pobude u stvarnom vremenu kako biste održali napon izlaznog terminala generatora pri nazivnoj vrijednosti (poput 10,5 kV), izbjegavajući oštećenje opreme zbog prekomjernog ili nedovoljnog napona.
3. Prilagodite faktor snage: Promjenom struje pobude ("preko - pobude" ili "pod - pobudom") prilagodite reaktivnu snagu koju generira generator kako bi optimizirao faktor snage rešetke i smanjio gubitke linije.
4. Osigurajte sinkronizaciju mreže: Tijekom mrežnog spoja, regulacijom pobude, učinite napon generatora i frekvenciju podudaraju se s onima u mreži, postižući glatku mrežnu vezu; Nakon mreže, održavajte sinkroni rad jedinice i mreže.
5. Zaštita grešaka: Kada se u sustavu pojavi kratki spoj ili gubitak sinkronizacije, brzo isključite ili smanjite struju pobude (izumiranje magnetizacije) kako bi se spriječilo da se namotavanje rotora pregrijava ili da generator ošteti.
Ii. Glavna oprema i funkcije
Napajanje ekscitacije: "izvor" koji pruža struju pobude. Podijeljen je u dvije vrste: - DC ECRITER: obično se koristi u malim jedinicama, izravno izlažući DC; - Statički sustav pobude (mainstream): pretvara AC (uzet iz statora generatora ili rešetke) u DC putem uređaja za ispravljanje.
Regulator pobude (AVR): "mozak" sustava, kontrolirajući struju pobude. Sakuplja stvarni - vremenski napon i strujni signali iz generatora, uspoređuje ih s nazivnim vrijednostima i upute za kontrolu izlaza za regulaciju napajanja pobuda kako bi se osigurala stabilnost napona.
Navijanje rotora generatora: stvara rotirajuće magnetsko polje. Nakon primjene struje pobude, formira elektromagnet, koji rotira i stvara naizmjenično magnetsko polje, rezanje namota statora kako bi se stvorila inducirana elektromotivna sila.
Uređaj za uništavanje: Brzo prekida struju pobude u slučaju greške. Jezgra se sastoji od "uništenja prekidača + otpornik uništenja": u slučaju greške, isključuje krug rotora i istovremeno povezuje otpornik, apsorbirajući preostalu energiju magnetskog polja u navijanju rotora kako bi se izbjeglo prenapona.
Ekscitacijski transformator: pruža snagu za statički sustav pobude. Potrebno je napajanje sa strane statora generatora ili rešetke, smanjuje napon i isporučuje ga na uređaj za ispravljanje kako bi se osigurala stabilnost napona napajanja pobude.
Uređaj ispravljača: pretvara izmjeničnu struju u istosmjernu ekscitaciju. Obično se koristi most tiristorskog ispravljača. Prema uputama regulatora ekscitacije, on prilagođava kut provođenja za promjenu veličine struje izlazne istosmjerne struje.
Iii. Načelo rada jezgre (uzimajući glavni "sustav statičkog pobude" kao primjer)
1. Pobuda struja generacija:
Transformator pobude uzima izmjeničnu struju od statora generatora ili rešetke i šalje je na uređaj za ispravljanje. Uređaj ispravljača pretvara izmjeničnu struju u izravnu struju i unosi je u namote rotora generatora.
2. Logika regulacije napona:
- Regulator pobude (AVR) kontinuirano prikuplja signale kao što su izlazni napon generatora i struja statora;
- uspoređuje prikupljeni stvarni napon s "nazivnim naponom" i izračunava odstupanje;
- Ako je stvarni napon nizak: AVR upućuje uređaj ispravljača da poveća kut provodljivosti → Izlazna izravna struja (struja pobude) povećava se → magnetsko polje rotora jača → Napon induciran statorom raste, vraćajući se na opravdanu vrijednost;
- Ako je stvarni napon visok: logika regulacije je obrnuta, smanjujući struju pobude i snižavajući napon statora.
3. Proces magnetizacije greške De -:
Kad generator doživi greške kao što su kratki spoj ili gubitak sinkronizacije, zaštitni sustav pokreće pobudu de - prekidač magnetizacije kako bi isključio krug rotora i istovremeno povezuje otpornik pobuđenja; Magnetska energija pohranjena u namotima rotora troši se kroz ekscitacijski otpornik (pretvara se u toplinsku energiju), brzo smanjujući struju rotora na nulu, izbjegavajući pregrijavanje namota ili oštećenja izolacije.
Iv. Ključne točke za rad i održavanje
1. Dnevna inspekcija (mora se provoditi svaki dan)
- Provjerite ploču regulatora ekscitacije (AVR): Svjetla za indikator su normalne (bez alarmi s greškama), napon i strujni prikaz su u skladu s nazivnim vrijednostima (odstupanje manje od ili jednako ± 5%).
- Provjerite uređaj ispravljača: tiristorski moduli nemaju iskre pregrijavanja ili ispuštanja, a ventilator za hlađenje (ili hladnjak) normalno radi.
- Provjerite krug rotora: karbonske četke (ako ih) imaju trošenje manje od ili jednake 1/3, u dobrom su kontaktu s kliznim prstenom (bez iskre, bez ugljikovih naslaza), a površina kliznog prstena je glatka bez ogrebotina.
- Provjerite De - Uređaj za magnetizaciju: DE - Status magnetizacije je točan (zatvoren tijekom rada), priključni terminali nisu labavi ili pregrijani.
2. Redovito održavanje (mjesečno/tromjesečno)
- Čišćenje: ispuhajte prašinu unutar regulatora pobude i uređaja za ispravljanje ispravljača kako biste spriječili kratke spojeve ili loše rasipanje topline uzrokovane prašinom.
- Kalibracija: Kalibrirajte krug uzorkovanja napona i strujni senzor AVR -a kako biste osigurali točno prikupljanje signala.
- Provjera izolacije: Upotrijebite multimeter za testiranje izolacijskog otpora namota rotora (na sobnoj temperaturi, veće od ili jednakog 0,5 MΩ) kako biste izbjegli starenje izolacije i curenja.
- Komponentska inspekcija: Potegnite priključne terminale transformatora pobude i otpornika izumiranja kako biste spriječili labavljenje i pregrijavanje; Provjerite da li cjevovodi za hlađenje nemaju curenje vode ili curenje ulja.
3. Nadgledanje uvjeta (dugačak - termin)
- Online Monitoring: Korištenje PLC ili DCS sustava Real - Vremenski podaci kao što su struja pobude, napon i temperatura ispravljača. Preko - Ograničeni alarmi (poput alarma kada je postavljena struja pobude premašuje nazivnu vrijednost za 10%).
- Analiza trendova: redovito analizirajte promjenjive trendove struje pobude i napona. Ako se otkrije postupno povećanje odstupanja, greške regulatora ili ispravljača mogu se proaktivno istražiti.
V. Uobičajene greške i njihova rješenja
Vrsta greške:
Nestanak struje pobude (gubitak pobude): Napon generatora naglo se smanjuje, brzina se povećava, a jedinica emitira "zujanje" nenormalnog zvuka. Uzroci:
1. DE - prekidača magnetizacije;
2. Uređaj za ispravljanje ne uspijeva (tiristori su oštećeni);
3. Razbija se namota rotora.
Način rukovanja:
1. Odmah odspojite generator (otvorite prekidač mreže) kako biste spriječili gubitak sinkronizacije i oštećenja jedinice;
2. Provjerite status sklopke de -. Ako to ne radi, resetirajte ga;
3. Ispitajte uređaj za ispravljanje i namotavanje rotora. Nakon zamjene oštećenih komponenti, provedite test pobude re -.
Vrsta greške:
Abnormalni napon terminala generatora (visok/nizak): Naponski prikaz odstupa od nazivne vrijednosti, a reaktivna snaga rešetke fluktuira.
Uzroci:
1. Parametar Pomicanje regulatora pobude (AVR);
2. greška u signalu za uzorkovanje napona (oštećenje senzora);
3. Nenormalni kut provođenja uređaja ispravljača.
Metode rukovanja:
1. Prebacite se na način rada "ručno pobude", ručno podesite struju pobude kako biste privremeno stabilizirali napon;
2. Kalibrirajte AVR parametre, provjerite senzor napona;
3. Otkrijte status provođenja tiristora u uređaju za ispravljanje i zamijenite neispravne komponente.
Vrsta greške:
Regulator pobude (AVR) greška: indikator grešaka na AVR ploči svijetli, a struja pobude često fluktuira.
Uzroci:
1. AVR zatajenje napajanja;
2. Oštećenje unutarnjeg logičkog kruga;
3. Povratna informacija o povratnom signalu.
Način rukovanja:
1. Odmah prebacite na sigurnosni regulator pobude (ako postoji funkcija "primarna - sekundarna sklopka");
2. Provjerite AVR sklop napajanja, uklonite kratke spojeve/kratke spojeve;
3. Ako je popravak nemoguće, kontaktirajte proizvođača kako biste zamijenili AVR modul i proveli test opterećenja nakon zamjene.
Vrsta greške:
Greška klizanja rotora i karbonska četkica: Na kliznom prstenu postoji veliki broj iskre, a karbonska četka pregrijava se i istroši se prebrzo.
Uzroci:
1. nedovoljni kontaktni tlak između ugljične četke i kliznog prstena;
2. mrlje od ulja ili ugljikove naslage na površini kliznog prstena;
3. Nespojivi model ugljikovih četkica.
Način liječenja:
1. Smanjite opterećenje generatora (ili isključite), očistite površinu kliznog prstena (obrišite alkoholom);
2. Podesite pritisak opruge ugljične četke (osigurati tijesan kontakt);
3. Zamijenite se podudaranjem karbonskog četkica i pokrenite je 1-2 sata nakon zamjene prije nego što radite pri punom opterećenju.
Ključna razmatranja
- Prije rješavanja bilo kakvih grešaka u sustavu pobude, napajanje pobuđenja mora biti isključeno kako bi se spriječio električni udar. Pri održavanju održavanja na namotima rotora ili pobuda de - magnetizacijske uređaje prvo je potrebno isprazniti (otpustiti preostalu magnetsku energiju).
- Tijekom rutinskog održavanja, strogo je zabranjeno ukloniti karbonske četkice ili komponente utikača/isključivanja AVR -a dok se sustav pobuda pokreće, jer to može pokrenuti akcije zaštite.
- Ako je dostupan sigurnosni sustav ekscitacije, trebao bi proći "primarni - test sigurnosnog prebacivanja" svakog mjeseca kako bi se osiguralo da se može brzo aktivirati u slučaju kvara.