עלעקטרישער גענעראַטאָר עקסייטיישאַן סיסטעם
אן עלעקטרישע גענעראַטאָר עקסייטיישאַן סיסטעם איז די קרייז און מעטאָדע געניצט צו צושטעלן גלייכשטראָם (DC) צו די פעלד ווינדינגס אויף די ראָטאָר פון אַ סינקראָניש גענעראַטאָר. דער עקסייטיישאַן שטראָם דזשענערייץ די מאַגנעטישע פעלד נייטיק פֿאַר די גענעראַטאָר צו פּראָדוצירן וואָולטאַזש אין די סטאַטאָר. אָן גענוג עקסייטיישאַן, וועט די גענעראַטאָר נישט קענען בויען די טערמינאַל וואָולטאַזש פארלאנגט דורך די מאַכט סיסטעם. דעריבער, שפּילט די עקסייטיישאַן סיסטעם אַ קריטיש ראָלע אין וואָולטאַזש סטאַביליטעט, רעאַקטיוו מאַכט רעגולאַציע, און די זיכער אָפּעראַציע פון די גענעראַטאָר און די גריד.
הויפּט פונקציעס פון די עקסיטיישאַן סיסטעם
די מערסט באַזישע פֿונקציע פֿון אַן עקסייטיישאַן סיסטעם איז צו צושטעלן פֿעלד-שטראָם צו שאַפֿן מאַגנעטישן פֿלוס אין דעם ראָטאָר. אָבער, אין מאָדערנער פּראַקטיק פֿון עלעקטרישע סיסטעמען, איז איר ראָלע פֿיל ברייטער. די עקסייטיישאַן סיסטעם אַרבעט צוזאַמען מיט אַן אויטאָמאַטישן וואָולטאַזש רעגולאַטאָר (AVR) צו האַלטן אַ סטאַבילן גענעראַטאָר טערמינאַל וואָולטאַזש טראָץ פֿאַרשידענע לאָודז. ווען די לאָוד וואַקסט, טענדירט די וואָולטאַזש צו פֿאַלן; די AVR רעאַגירט דורך פֿאַרגרעסערן דעם עקסייטיישאַן-שטראָם צו צוריקברענגען די וואָולטאַזש צום סעטפּונקט.
דערצו, די עקסייטיישאַן סיסטעם באַשטימט די גענעראַטאָר'ס פיייקייט צו צושטעלן אָדער אַבזאָרבירן רעאַקטיווע מאַכט. דורך פאַרגרעסערן עקסייטיישאַן (איבער-עקסייטיישאַן), טענדירט דער גענעראַטאָר צו צושטעלן רעאַקטיווע מאַכט (VAR), דערמיט העלפּינג צו כאַפּן די סיסטעם וואָולטידזש. פאַרקערט, דורך פאַרקלענערן עקסייטיישאַן (אונטער-עקסייטיישאַן), קען דער גענעראַטאָר אַבזאָרבירן VAR און נידעריקערן די וואָולטידזש. די פיייקייט איז קריטיש פֿאַר רעגולירן די וואָולטידזש פּראָפיל אין טראַנסמיסיע און פאַרשפּרייטונג נעטוואָרקס.
די עקסייטיישאַן סיסטעם שפּילט אויך אַ ראָלע אין טראַנזיענט סטאַביליטעט. ווען אַ שטערונג ווי אַ קורץ קרייַז פּאַסירט, קען שנעל-וואַקסנדיקע עקסייטיישאַן (פעלד פאָרסינג) העלפֿן דעם גענעראַטאָר צו האַלטן סינקראָניזם. דעריבער, איז די דינאַמישע רעאַקציע פון עקסייטיישאַן אַ שליסל אַספּעקט פון גענעראַטאָר פּלאַן.
גרונטלעכע אַרבעט פּרינציפּן
א סינקראָנישער גענעראַטאָר פּראָדוצירט וועקסלשטראָם וואָולטאַזש אין דעם סטאַטאָר צוליב ענדערונגען אין דעם ראָטירנדיקן ראָטאָר'ס מאַגנעטישן פלוקס. דער ראָטאָר ווערט צוגעשטעלט מיט גלייכשטראָם דורך אַן עקסייטיישאַן סיסטעם. דער גענעראַטאָר'ס אַרויסגאַנג וואָולטאַזש איז פֿאַרבונדן מיטן מאַגנעטישן פלוקס - וואָס אין דער ריי ווערט באַשטימט דורך דעם פֿעלד-שטראָם. דער AVR מעסט דעם טערמינאַל וואָולטאַזש דורך אַ וואָולטאַזש טראַנספאָרמאַטאָר (PT/VT), פֿאַרגלייכט עס צו אַ רעפֿערענץ, און דאַן אַדזשאַסטירט דעם עקסייטער'ס פֿאַרשטאַרקער צו פֿאַרגרעסערן אָדער פֿאַרקלענערן דעם פֿעלד-שטראָם.
אונטער נאָרמאַלע באַדינגונגען, האַלט דער AVR די וואָולטאַזש אין די געוואונטשענע גרענעצן. אונטער דינאַמישע באַדינגונגען, ווי פּלוצעמדיקע לאָוד ענדערונגען אָדער סיסטעם שטערונגען, מוזן דער AVR און עקסיטער קענען שנעל רעאַגירן און דאָך בלייבן סטאַביל צו פאַרמייַדן וואָולטאַזש אָסצילאַציעס.
הויפּט קאָמפּאָנענטן
אין אַלגעמיין, די עקסייטיישאַן סיסטעם באשטייט פון:
1. עקסייטיישאַן מאַכט מקור: קען קומען פון אַ קליינעם גענעראַטאָר (עקסייטער), פון די גענעראַטאָר טערמינאַלס דורך אַ גלייכרעכטער, אָדער פון אַן אומאָפּהענגיקער מקור ווי אַ באַטאַרייע/UPS פֿאַר קאָנטראָל באדערפענישן.
2. אויטאָמאַטישער וואָולטאַזש רעגולאַטאָר (AVR): דער מוח פֿון רעגולאַטאָר וואָס קאָנטראָלירט אויפֿרעגונג באַזירט אויף וואָולטאַזש און/אָדער קראַנט פֿידבעק.
3. גלייכרעכטער: קאָנווערטירט וועקסלשטראָם צו גלייכשטראָם פֿאַרן ראָטאָר, ספּעציעל אין ברושלאָזע אָדער סטאַטישע סיסטעמען.
4. פעלד קראַנט פאַרשפּרייטונג סיסטעם: אין דער פאָרעם פון סליפּ רינגען און באַרשטן אין זיכער סיסטעמען, אָדער ראָוטייטינג אָן באַרשטן אין באַרשטלעס סיסטעמען.
5. שוץ און לימיטערס: איבער-עקסיטאציע לימיטער (OEL), אונטער-עקסיטאציע לימיטער (UEL), וואלטס/הערץ לימיטער, ווי אויך פארלוסט פון עקסיטאציע שוץ און ראָוטאָר טערמישע שוץ.
6. מאָניטאָרינג עקוויפּמענט: מעסטונג פון פעלד קראַנט, פעלד וואָולטידזש, טעמפּעראַטור, און סוויטשינג סטאַטוס.
די פאַרלעסלעכקייט פון די עקסייטיישאַן סיסטעם איז קריטיש פֿאַר גענעראַטאָר זיכערקייט. דורכפאַל פון קאַמפּאָונאַנץ אַזאַ ווי די רעקטאַפייער אָדער AVR קען פאַרשאַפן וואָולטידזש ינסטאַביליטי, אָנווער פון עקסייטיישאַן, און אפילו ראָוטאָר שעדיקן רעכט צו אָוווערכיטינג.
טיפּן פון עקסייטיישאַן סיסטעמען
1. גלייכשטראָם עקסייטיישאַן סיסטעם (קאַנווענשאַנאַל/ראָוטערי גלייכשטראָם עקססייטער)
די סיסטעם ניצט א קליינעם גלייכשטראָם גענעראַטאָר (עקסיטער) וועמענס שאַפט איז די זעלבע ווי דער הויפּט גענעראַטאָר. דער עקסיטער'ס גלייכשטראָם אַרויסגאַנג ווערט קאַנאַליזירט צום ראָטאָר דורך גליטש-רינגען און ברושעס. צווישן זיינע מעלות איז זיין רעלאַטיוו פּשוטן און גרינג-פאַרשטענדלעכן פּלאַן, אָבער עס דאַרף רעגולערע וישאַלט אויף די ברושעס, גליטש-רינגען און קאָמוטאַטאָר. די סיסטעם ווערט איצט ווייניקער אָפט געניצט אין מאָדערנע קראַפטווערק צוליב זיין באַגרענעצטער דינאַמישער רעאַקציע און הויכע וישאַלט רעקווייערמענץ.
2. ברושלעסס AC עקסייטיישאַן סיסטעם
אין אַ ברושלעס סיסטעם, פּראָדוצירט אַן AC עקסייטער (אַ קליינער AC גענעראַטאָר) AC קראַנט אין די ראָטירנדיקע טיילן, וואָס ווערט דערנאָך רעקטיפיצירט דורך ראָטירנדיקע רעקטיפייערס צו צושטעלן דעם הויפּט גענעראַטאָר ראָטאָר. ווײַל עס ניצט נישט קיין ברושעס און גליטש רינגען פֿאַר דעם הויפּט פעלד קראַנט, דאַרף עס ווייניקער וישאַלט און איז מער פאַרלעסלעך פֿאַר לאַנג-טערמין אָפּעראַציע.
די מעלות פון ברושלעס סיסטעמען שליסן איין מינימאלע מעכאנישע אויפהאלטונג און הויכע פארלעסלעכקייט. אבער, זייער דינאמישע רעאקציע איז בכלל שטייטער ווי סטאטישע סיסטעמען, און א פראבלעם דיאגנאז אין ראטירנדע דיאדעס קען זיין מער שווער ווייל זיי זענען טייל פון א ראטירנדן טייל.
3. סטאַטישע עקסיטאַציע סיסטעם
סטאַטישע סיסטעמען ניצן טהיריסטאָר אָדער IGBT גלייכרעכטערס וואָס ציען מאַכט פון די גענעראַטאָר טערמינאַלס (דורך אַן עקסייטיישאַן טראַנספאָרמער) און דאַן צושטעלן גלייכשטראָם צו די ראָוטאָר דורך סליפּ רינגס. ווייַל די קאָנטראָל ווערט דורכגעפירט מיט שנעלע מאַכט עלעקטראָניק, האָבן די סיסטעמען אַן אויסגעצייכנטע דינאַמישע רעאַקציע. דאָס מאַכט זיי ידעאַל פֿאַר גרויסע מאַכט פּלאַנץ וואָס דאַרפן פעלד פֿאַרשטאַרקונג קייפּאַבילאַטיז בעת שטערונגען.
דער חסרון איז אז עס פארלאנגט נאך אלץ גליטש-רינגען און ברושעס, און עס פארלאנגט א גוטע קיל- און שוץ-סיסטעם פאר די מאכט-עלעקטראניק. אבער, אין טערמינען פון וואלטאזש רעגולאציע פערפארמאנס און סטאביליטעט, איז סטאטישע עקסייטאציע אפט די בעפארצוגטע ברירה אין פילע מאדערנע מאכט-פלאנצן.
AVR, סטאַביליזאַטאָר, און אַוואַנסירטע קאָנטראָל
מאָדערנע AVRs זענען טיפּיש אויסגעשטאַט מיט אַ מאַכט סיסטעם סטאַביליזאַטאָר (PSS) צו לייגן דאַמפּינג צו נידעריק-פרעקווענץ אָסצילאַציעס אין די מאַכט סיסטעם. די PSS גיט אַן נאָך סיגנאַל צו די AVR באזירט אויף ענדערונגען אין ראָוטאָר גיכקייַט אָדער מאַכט, דערמיט העלפּינג צו רעדוצירן ראָוטאָר ווינקל סווינג נאָך דיסטערבאַנסיז. אַ ריכטיק טינד קאָמבינאַציע פון אַ שנעל AVR און PSS קען באַדייטנד פאַרגרעסערן די סיסטעם ס סטאַביליטעט מאַרדזשין.
חוץ PSS, זענען דא אנדערע קאנטראל מאָדעס ווי למשל מאַכט פאַקטאָר קאָנטראָל אדער רעאַקטיוו מאַכט קאָנטראָל (VAR קאָנטראָל). אין די מאָדעס, צילט דער AVR נישט נאָר די טערמינאַל וואָולטידזש, נאָר רעגולירט אויך די עקסייטיישאַן צו האַלטן אַ ספּעציפֿישן מאַכט פאַקטאָר פֿאַר דעם גענעראַטאָר, וואָס טרעפֿט די נעץ'ס אָפּערייטינג רעקווייערמענץ.
אָפּעראַציע שוץ און לימיטאַציעס
פֿאַר זיכערן גענעראַטאָר אָפּעראַציע, ווערט עקסייטיישאַן באַגרענעצט דורך עטלעכע לימיטערס. די OEL פאַרהיט איבערגעטריבענע הויכע פעלד שטראָמען, וואָס קענען וואַרעמען דעם ראָטאָר און רעדוצירן די לעבן פון דער איזאָלאַציע. די UEL פאַרהיט איבערגעטריבענע נידעריגע עקסייטיישאַן, וואָס קען פירן צו אומסטאַביליטעט אָדער פאַרלוסט פון עקסייטיישאַן, וואו דער גענעראַטאָר קען זיך אויפפירן ווי אַן אינדוקציע מאָטאָר און אַבזאָרבירן גרויסע VARs פון דער סיסטעם. דער וואָלטס/הערץ לימיטער באַשיצט דעם אייַזן קערן פון זעטיקונג רעכט צו איבערגעטריבענע הויכע וואָלטאַדזשעס ביי נידעריקע פרעקווענצן, אַ צושטאַנד וואָס קען פּאַסירן בעתן אָנצינדן אָדער בעת פרעקווענץ שטערונגען.
פארלוסט-פון-עקסיטאציע שוץ מאניטארירט טיפיש אימפעדאנץ אדער רעאקטיווע מאכט אייגנשאפטן צו דעטעקטירן אומנארמאל שוואכע פעלד באדינגונגען. אויב דעטעקטירט, קען די סיסטעם ארויסגעבן אן אלארם, רעדוצירן די לאסט, אדער אויסלעשן צו פארמיידן שאדן.
וישאַלט און אָפּעראַציאָנעלע טשאַלאַנדזשיז
אויפהאלטונג פון עקסייטיישאַן סיסטעמען איז אָפּהענגיק פון דעם טיפ. געבראַשט סיסטעמען דאַרפן רעגולערע דורכקוק פֿאַר בראַשט טראָגן, גליטש רינג ריינקייט, און טשאַד שטויב. אין בראַשטלעס סיסטעמען, איז די אויפמערקזאַמקייט פאָוקיסט אויף דעם צושטאַנד פון די ראָוטייטינג דיאָדעס, קאַנעקשאַנז, און קאָאָלינג סיסטעם. אין סטאַטישע סיסטעמען, פאָקוסירט די אויפהאלטונג אויף די טהיריסטאָר/IGBT מאָדולן, קאָנטראָל סערקאַץ, און די קוואַליטעט פון ווענטילאַציע און לופט פילטריישאַן.
נאך א שוועריקייט איז צו טונען דעם AVR און PSS. עס צו אגרעסיוו אריינשטעלן קען פאראורזאכן כאפן אדער וואלטאזש אסצילאציעס, בשעת עס צו לאנגזאם אריינשטעלן קען מאכן דעם גענעראטאר נישט קענענדיג אויסהאלטן שטערונגען. דעריבער, קאמישאנירונג און דינאמישע טעסטן (למשל, שריט-רעאקציע טעסטן) זענען וויכטיג פארן אימפלעמענטירן אן עקסייטאציע סיסטעם.
קלאָוזינג
די עקסייטיישאַן סיסטעם פון אַן עלעקטרישן גענעראַטאָר איז אַ וויכטיקער עלעמענט אין דער אָפּעראַציע פון אַ סינטשראָנאָוס גענעראַטאָר און די אַלגעמיינע מאַכט סיסטעם. דורך צושטעלן קאַנטראָולד פעלד קראַנט, עס מיינט די וואָולטידזש, רעגולירט רעאַקטיוו מאַכט, פֿאַרבעסערט די פעסטקייט, און פּראַטעקץ די גענעראַטאָר פון געפערלעך אַפּערייטינג באדינגונגען. א פאַרשיידנקייַט פון עקסייטיישאַן טייפּס - קאַנווענשאַנאַל דק, ברושלעסס, און סטאַטיק - צושטעלן אָפּציעס צו טרעפן רילייאַבילאַטי, וישאַלט קאָס, און דינאַמיש פאָרשטעלונג רעקווירעמענץ. אין ינקריסינגלי קאָמפּלעקס מאַכט גרידס וואָס פאָדערן הויך מאַכט קוואַליטעט, אַ גוט-דיזיינד, פּינקטלעך קאַנטראָולד, און רעכט מיינטיינד עקסייטיישאַן סיסטעם איז שליסל צו די זיכער, עפעקטיוו, און סטאַביל אָפּעראַציע פון די גענעראַטאָר.
