په بریښنا فابریکو کې د انډکشن جنراتورونه
د انډکشن جنراتورونه یوه ټیکنالوژي ده چې په پراخه کچه د عصري بریښنا تولید سیسټمونو کې کارول کیږي، په ځانګړي توګه په هغو غوښتنلیکونو کې چې د باور وړ عملیاتو، نسبتا ساده ساتنې، او د نورو جنراتور ډولونو په پرتله نسبتا ټیټ پانګونې لګښتونو ته اړتیا لري. که څه هم د "جنراتور" اصطلاح ډیری وختونه د همغږي جنراتورونو سره تړاو لري، د انډکشن جنراتورونه مهم رول لوبوي — په ځانګړي توګه د نوي کیدونکي انرژۍ تولید سیسټمونو لکه د باد توربینونو او مایکرو هایدرو بریښنا فابریکو کې. دا مقاله د انډکشن جنراتورونو کاري اصولو، د دوی ځانګړتیاو، ګټو او زیانونو، او د بریښنا تولید کې د دوی غوښتنلیکونو په اړه بحث کوي.
تعریف او اساسي اصول
په عمومي توګه، د انډکشن ماشین په پراخه کچه د انډکشن موټور په نوم پیژندل کیږي، کوم چې بریښنایی انرژي په میخانیکي انرژي بدلوي. په زړه پورې خبره دا ده چې ورته ماشین کولی شي د انډکشن جنراتور په توګه کار وکړي که چیرې د پرائم موور لخوا په یو ټاکلي سرعت سره وګرځول شي. د انډکشن جنراتورونه د الکترو مقناطیسي انډکشن په اصل کار کوي: په روټر او سټیټر کې د څرخیدونکي مقناطیسي ساحې شتون او د مقناطیسي ساحې او روټر ترمنځ د سرعت توپیر له امله بریښنایی ولتاژ رامینځته کیږي.
د انډکشن جنراتورونو د پوهیدو لپاره کلیدي د سلیپ مفهوم دی، کوم چې د مقناطیسي ساحې د گردش سرعت (همغږي سرعت) او د روټر د گردش سرعت ترمنځ نسبي توپیر دی. په انډکشن موټور کې، روټر د سنکرونس سرعت په پرتله یو څه ورو څرخي، نو سلیپ مثبت دی. برعکس، په انډکشن جنراتور کې، روټر د سنکرونس سرعت په پرتله یو څه ګړندی څرخي، نو سلیپ منفي دی، او د پرائم موور څخه میخانیکي انرژي په بریښنایی انرژي بدلیږي چې بار یا شبکې ته ورکول کیږي.
د همغږۍ سرعت او د بریښنا تولید شرایط
د همغږۍ سرعت د ماشین د قطبونو د فریکونسۍ او شمیر له مخې ټاکل کیږي، په ساده ډول ویل شوي:
– Ns = 120 f / P
چیرې چې Ns د هممهاله سرعت (rpm)، f د فریکونسۍ (Hz)، او P د قطبونو شمیر دی. د مثال په توګه، په 50 Hz سیسټم کې چې 4 قطبونه لري، د هممهاله سرعت 1500 rpm دی. د انډکشن ماشین لپاره چې بریښنا تولید کړي، روټر باید د 1500 rpm څخه یو څه پورته وګرځول شي. دا کوچنی توپیر د بریښنا جریان بیرته راګرځولو لپاره کافي دی - له میخانیکي څخه بریښنا ته.
خو، د هممهاله جنراتورونو برعکس، د انډکشن جنراتورونه خپل مقناطیسي ساحه نه تولیدوي. دوی د ساحې د جریان د تولید لپاره د تعامل (مقناطیسي کولو) بریښنا ته اړتیا لري. دا تعاملي بریښنا معمولا د بریښنا شبکې یا د کپیسیټر بانک څخه ترلاسه کیږي که چیرې په خپلواکه توګه کار کوي.
د غبرګوني بریښنا اړتیاوې او د کپیسیټرونو رول
د انډکشن جنراتور یوه ځانګړتیا د غبرګوني بریښنا اړتیا ده. کله چې گرډ سره وصل شي، گرډ د "حوصلې سرچینې" په توګه کار کوي چې مقناطیسي جریان چمتو کوي. دا د انډکشن جنراتورونه د گرډ سره موازي عملیاتو لپاره مناسب کوي ځکه چې ولټاژ او فریکونسي د گرډ لخوا ټاکل کیږي، پداسې حال کې چې د انډکشن جنراتور د پرائم موور میخانیکي شرایطو پراساس فعال بریښنا چمتو کوي.
د انډکشن جنراتور د انفرادي عملیاتو لپاره (د گرډ څخه بهر)، د انډکشن جنراتور د ولټاژ تولید لپاره د اکسیټیشن کیپسیټر ته اړتیا لري. کیپسیټر د تعامل جریان چمتو کوي، مقناطیسي جریان رامینځته کوي، کوم چې بیا په ټرمینلونو کې ولټاژ تولیدولو ته اجازه ورکوي. دا سیسټم د ځان هڅول شوي انډکشن جنراتور (SEIG) په نوم یادیږي. پداسې حال کې چې د لرې پرتو سیمو لپاره زړه راښکونکی دی، یوازینی عملیات ډیر محتاط ډیزاین ته اړتیا لري ځکه چې ولټاژ او فریکونسي د بار او گردش سرعت لخوا د پام وړ اغیزمن کیږي.
د تولید سیسټمونو کې عملیاتي ځانګړتیاوې
د بریښنا تولید سیسټمونو کې د انډکشن جنراتورونه ډیری ځانګړي ځانګړتیاوې لري:
۱. فریکونسی په گرډ یا سرعت پورې اړه لري
په یوه گرډ سره وصل شوي سیسټم کې، فریکونسي د گرډ تعقیبوي او له همدې امله مستحکمه ده. په یو خپلواک سیسټم کې، فریکونسي د توربین سرعت او بار ځانګړتیاو لخوا اغیزمن کیږي.
۲. د ولټاژ تنظیم د هممهاله جنراتورونو په څیر ښه نه دی.
د انډکشن جنراتور د تولید ولتاژ د بار زیاتوالي سره کمیږي، په ځانګړي توګه که چیرې د غبرګون بریښنا رسولو کافي نه وي.
۳. د همغږۍ ساده وړتیاوې
ځکه چې دا د DC هڅونې سیسټم ته اړتیا نلري او د همغږي جنراتور په څیر "کونجونو تعقیب" ته اړتیا نلري، د گرډ سره د نښلولو پروسه ساده کیدی شي، که څه هم دا لاهم مناسب محافظت او تنظیمي پروسیجرونو ته اړتیا لري.
۴. د ګډوډۍ پر مهال چلند
د ولتاژ کمښت کې، د انډکشن جنراتور وړتیا چې ولتاژ وساتي محدوده ده ځکه چې دا د سیسټم د تعامل ځواک پورې اړه لري.
د انډکشن جنراتورونو ګټې
ډیری دلیلونه شتون لري چې ولې د بریښنا په ځینو فابریکو کې د انډکشن جنراتورونه په پراخه کچه کارول کیږي:
- ساده او قوي جوړښت
دا د DC اکسیټیشن سیسټم او سلیپ حلقو ته اړتیا نلري (د پنجرې روټر ډول کې)، نو د ناکامۍ خطر یې کم دی.
- د ساتنې کم لګښتونه
ځکه چې لږې برخې شتون لري، نو معمول ساتنه عموما اسانه او ارزانه وي.
- د میخانیکي بار بدلونونو په وړاندې مقاومت
د انرژۍ د بدلون منونکو سرچینو لکه باد او د اوبو د جریان بدلولو لپاره مناسب.
- د گرډ سره موازي چلول اسانه دي
ولتاژ او فریکونسي د گرډ تعقیبوي، نو د سیسټم کنټرول د کوچنیو همغږي جنراتورونو په پرتله ساده دی چې AVRs او ډیر پیچلي هڅونې ترتیباتو ته اړتیا لري.
- د ځانګړو شرایطو لاندې غوره میخانیکي خوندیتوب
په ځینو سناریوګانو کې د انډکشن جنراتورونه د همغږي جنراتورونو په څیر د داخلي ډیر ولټاژ تجربه کولو احتمال لږ وي، که څه هم محافظت لاهم اړین دی.
تخنیکي نیمګړتیاوې او ننګونې
سره له دې چې ګټې یې دي، د انډکشن جنراتورونه هم محدودیتونه لري:
- غبرګوني ځواک ته اړتیا لري
دا ډیری وخت یوه لویه ستونزه وي. که چیرې سیسټم مناسب غبرګوني جبران چمتو نه کړي (د مثال په توګه، کپیسیټر بانکونه یا STATCOMs)، د بریښنا فاکتور ضعیف او ولتاژ بې ثباته کیدی شي.
- د ولتاژ او فریکونسۍ تنظیم (یوازینی) لږ مستحکم دی
د خپلواکو غوښتنلیکونو لپاره، اضافي ترتیبات لکه د ډمپ بار کنټرولرونه، د سرعت کنټرولونه، او مناسب کیپسیټرونه اړین دي.
- موثریت ممکن په ځینو جزوي بارونو کې راټیټ شي
د ماشین ډیزاین او عملیاتي پروفایل پورې اړه لري، موثریت تل په ټولو کاري نقطو کې غوره نه وي.
- د شبکې د ګډوډۍ پرمهال فعالیت
کله چې د ولتاژ کمښت رامنځته شي، د مقناطیسي جریان اړتیا زیاتیدلی شي، حالت خرابوي او که چیرې د غبرګوني جبران وسیلې سره حل نشي نو د ټکر لامل کیدی شي.
د بریښنا تولید کې غوښتنلیکونه
۱. د باد بریښنا فابریکه (PLTB)
د انډکشن جنراتورونه په پراخه کچه کارول کیږي، په ځانګړې توګه د باد توربین په لومړیو ډیزاینونو او ځینو عصري ترتیباتو کې. تر ټولو عام ډول یې دوه ګونی تغذیه شوی انډکشن جنراتور (DFIG) دی، کوم چې د روټر په بریښنا کنورټر کې د پراخه سرعت رینج عملیاتو او غوره غبرګوني بریښنا کنټرول ته اجازه ورکوي.
۲. د اوبو د کوچنيو برېښنا فابریکه (PLTMH)
په گرډ سره وصل شوي مایکرو هایدرو سیسټمونو کې، د انډکشن جنراتورونه د دوی د سادګۍ او قوي کیدو له امله مشهور دي. په غیر گرډ سیمو کې، د کپیسیټر بانکونو سره SEIGs ډیری وختونه د دوی د نسبتا ټیټ لګښت له امله غوره کیږي.
۳. د بایوماس یا ضایعاتو پر بنسټ جنراتورونه
که چیرې لومړنی حرکت کوونکی ماشین وي چې سرعت یې خورا باثباته وي او سیسټم له شبکې سره وصل وي، نو د انډکشن جنراتور یو اقتصادي انتخاب کیدی شي.
۴. د پاتې انرژۍ کارول (د ضایعاتو انرژۍ بیا رغونه)
په ځینو صنعتونو کې، د پروسې څخه پاتې میخانیکي انرژي د انډکشن جنراتور د څرخولو او داخلي شبکې یا گرډ ته د بریښنا رسولو لپاره کارول کیدی شي.
د ساتنې اړخونه او د سیسټم سره اړیکه
د بریښنا تولید په عمل کې، د انډکشن جنراتورونه د ساتنې مناسب سیسټم ته اړتیا لري، په شمول د:
- د اوورکورنټ او لنډ سرکټ ساتنه
- د ډیر / کم ولټاژ محافظت
- د فریکونسي محافظت
- د شبکې د ضایع کیدو محافظت (د ټاپوګانو ضد)، په ځانګړي توګه کله چې د شبکې سره وصل وي
- د بریښنا فاکتور او ولټاژ ثبات ساتلو لپاره د غبرګون وړ بریښنا خساره ترتیبات
د ښه ادغام لپاره، د سیسټم پلان جوړونکي معمولا د شبکې ظرفیت، د VAR اړتیاوې، د بریښنا کیفیت (که چیرې کنورټرونه کاروئ نو هارمونیک)، او د تطبیق وړ متقابل اتصال معیارونه په پام کې نیسي.
پایله
د انډکشن جنراتورونه د بریښنا تولید لپاره یو مهم او په پراخه کچه کارول شوی حل دی، په ځانګړي توګه د نوي کیدونکي انرژۍ غوښتنلیکونو او کوچنیو څخه تر منځنیو پیمانه فابریکو کې. د دوی ساده جوړښت، اعتبار، او د گرډ سره د موازي عملیاتو اسانتیا سره، د انډکشن جنراتورونه دواړه اقتصادي او تخنیکي ګټې وړاندې کوي. په هرصورت، د غبرګون بریښنا اړتیاوې او ولتاژ / فریکونسۍ تنظیم ننګونې - په ځانګړي توګه په خپلواک حالت کې - د احتیاط سیسټم ډیزاین ته اړتیا لري، پشمول د مناسب کپیسیټر بانکونو، کنټرولرونو، او محافظت کارول. د مناسب ډیزاین سره، د انډکشن جنراتورونه کولی شي د عصري بریښنا سیسټمونو لپاره د اغیزمن، دوامداره، او ځواب ویونکي تولید ملا تیر وي.
