Unitate de control pornire a generatorului de benzină. Generatoare cu sistem de excitație static. Deci, ce AVR ar trebui să cumpărați?

27.08.2020 Recenzii

Sistemele de excitație cu tiristoare statice DExS.GEN sunt concepute pentru a alimenta înfășurarea de excitație a generatoarelor cu o putere de până la 60 MW cu curent controlat automat în toate modurile de funcționare. Îndeplinește funcțiile de control, protecție și indicare a modurilor de funcționare ale sistemului de excitație.

Sistemele de excitație DExS.GEN sunt dispozitive de excitație cu tiristoare cu control digital direct, fabricate pe o bază de element modern. Sistemele de excitare îndeplinesc cerințele GOST 21558-2000 și au dezvoltat funcții de serviciu care facilitează configurarea și funcționarea.

Informații generale:

Sistemele de excitație DExS.GEN pot fi realizate fie într-o versiune cu un singur canal, fie cu sisteme de control redundante și părți de putere. Pentru sisteme redundante trecerea în funcțiune a canalului de rezervă (în cazul unei defecțiuni a canalului principal sau la comanda operatorului) are loc „fără impact”, fără a afecta funcționarea generatorului.

Proiectarea sistemului de excitație:

Din punct de vedere structural, sistemul de excitație este realizat într-un singur dulap metalicservice unilateral cu grad de protectie IP22 (la cerere - IP31, IP54).

Dulapul sistemului de excitație conține:

  • Dispozitive de protecție a circuitelor de alimentare;
  • Dispozitive de protecție a circuitelor de comandă;
  • Regulator de excitație cu microprocesor (pentru sisteme cu două canale - două regulatoare de excitație independente);
  • Convertor tiristor (pentru sistemele cu redundanță secțiunii de putere - două convertoare tiristoare independente);
  • Pornirea rezistențelor cu un comutator tiristor;
  • Circuite de rezervă de alimentare pentru circuite de control;
  • Comenzi și indicații pe ușa din față a dulapului.

Continutul livrarii:

Kitul sistemului de excitație include*:

  • Cabinetul de control;
  • Cabinet de intrare;
  • dulap convertor tiristor;
  • Cabinet de suprimare câmp;
  • Cabinet de intrare pentru lucru și excitare de rezervă;
  • Transformator de conversie;
  • Rezistența de protecție a rotorului;
  • Celulă de comutare pentru transformator convertor;
  • Un set de documentație tehnică în limba rusă: pașaport, descriere tehnică și instrucțiuni de operare, un set de diagrame și desene, descrierea serviciului software(pe suport electronic);
  • Media electronică cu documentare și software de service;
  • Kit de piese de schimb (compoziție conform cerințelor tehnice ale Clientului);
  • Complex digital pentru configurarea întreținerii sistemului de excitație „STAT” cu un laptop.

*În funcție de parametrii sistemului de excitare și de cerințele Clientului, compoziția echipamentului inclus în furnizare poate fi modificată. Setul exact de livrare este indicat în pașaportul produsului.

Moduri de funcționare a sistemului de excitare:

Sistemul de excitație asigură:

  • Excitarea inițială la un punct de referință dat de la o sursă operațională curent continuu=220 V sau rețele auxiliare 0,4 kV 50 Hz.
  • Generatorul la ralanti.
  • Reglarea automată a tensiunii generatorului la tensiunea rețelei cu o precizie de ±0,5% pentru a asigura includerea în rețea folosind metoda de sincronizare precisă.
  • Funcționare autonomă și paralelă cu sistemul de alimentare și sarcini și suprasarcini acceptabile pentru generator.
  • Descărcarea generatorului din punct de vedere al puterii reactive la o valoare apropiată de zero în timpul opririi normale a unității.
  • Amortire rapidă a câmpului generatorului prin comutarea redresorului cu tiristor de funcționare în modul inversare în timpul opririi normale a generatorului și în timpul opririi de urgență a generatorului, cu condiția ca redresorul cu tiristoare să fie în stare bună de funcționare.
  • În cazul unei opriri de urgență a generatorului, suprimarea câmpului este asigurată suplimentar prin introducerea forțată a rezistențelor de amortizare în circuitul de înfășurare.
  • Mod de control automat și manual.
  • Trecerea de la modul automat la modul manual și înapoi este lină.
  • Trecerea de la regulatorul principal la cel de rezervă și înapoi se realizează fără șocuri (pentru sisteme de excitație cu două canale).
  • Tranziție automată fără șocuri de la convertorul principal cu tiristoare la cel de rezervă (pentru sistemele de excitație cu redundanță secțiunii de putere).
  • Principalul mod de funcționare al regulatorului este stabilizarea tensiunii statorului generatorului cu curent reactiv static.
  • Forțarea excitației cu o anumită tensiune și multiplicitate de curent în cazul unor perturbări în sistemul de alimentare, determinând o scădere a tensiunii pe magistralele stației.
  • Limitarea valorii de forță a curentului de excitație al excitatorului la un nivel și o durată date.
  • Limitarea supraîncărcării curentului de excitație al excitatorului.
  • Limitarea excitației minime conform unei diagrame date a modurilor admisibile.
  • Emiterea de alarme operaționale și de urgență.
  • Excitația este oprită automat când întrerupătorul generatorului este oprit sub influența sistemului de excitație sau a protecției generatorului.
  • Modificarea locală sau de la distanță a punctului de referință al tensiunii în intervalul de la 80 la 110% în modul regulator automat și de la 0 la 110% în modul manual, raportat la tensiunea nominală a generatorului.
  • Menține tensiunea la bornele generatorului cu o precizie nu mai slabă de ±0,5% față de caracteristica statică stabilită (cu o setare dată).

Protecția sistemului de excitație

Sistemul de excitație asigură următoarele tipuri de protecție:

  • De la pierderea entuziasmului;
  • De la o creștere a tensiunii statorului generatorului în modul inactiv;
  • De la reducerea frecvenței tensiunii statorului generatorului în modul inactiv;
  • De la depășirea limitei curentului de excitație al excitatorului;
  • De la o defecțiune a canalului de control al redresorului tiristor;
  • Din scurtcircuite la ieșirea convertorului;
  • De la suprasarcina curentului de excitație;
  • De la reducerea rezistenței de izolație a înfășurării de excitație.

Parametrii și gama de setări sunt date în documentația tehnică a sistemului de excitație.

Activarea protecțiilor este afișată pe afișaj, înregistrată în jurnalul de evenimente al controlerului, înregistrată pe releele de ieșire și transmisă circuitului de protecție sub forma unui semnal discret sau printr-o interfață digitală.

Sincronizarea rețelei (opțional)

Prin acord cu Clientul, excitatorul poate fi echipat cu un dispozitiv de sincronizare cu rețeaua, care asigură:

  • Sincronizare automată
  • Sincronizare manuală precisă

Sincronizarea fină automată și manuală funcționează atât cu control local, cât și cu control de la distanță. În plus, pentru a asigura conexiunea sincronă a generatorului la rețea, în sincroscop este încorporat un releu de control al sincronismului; semnalul de ieșire al acestui releu este conectat în serie cu semnalul de pornire a comutatorului principal.

Telecontrol (opțional)

Agentul patogen are capacitatea de a fi controlat de la distanță. Telecontrol – control efectuat de către personalul operațional dintr-un nod punct de control la distanță sau de către personalul de dispecerat dintr-un centru de dispecer folosind un semnal codat transmis prin canale de comunicație.

Prin intermediul telecomenzii, sistemul de excitație poate primi următoarele comenzi:

  • Măriți setarea;
  • Reduceți setarea;
  • Porniți excitația;
  • Dezactivarea excitației (stingerea);
  • Activați reglarea bazată pe Ug (tensiunea generatorului);
  • Activați reglementarea prin Q;
  • Comutarea regulatoarelor de la primar la de rezervă și invers;
  • Resetare protectii;
  • Activați modul offline;
  • Activați modul controler manual;
  • Dezactivați modul manual (activați modul automat) al regulatorului.

Dacă este necesar, sfera echipelor este convenită cu Clientul în faza de proiectare detaliată. Telecontrolul poate fi organizat folosind servicii specializate plăci de rețea prin protocoale MODBUS RTU, MODBUS TCP/IP, PROFIBUS DP (interfețe RS485 și Ethernet) conform acordului cu Clientul.

Sistemul de excitaţie asigură toate măsurătorile necesare şi schimb de informatii cu sisteme automate de control al procesului la nivel de stație și interacțiune cu sisteme de nivel agregat, inclusiv: măsurarea și emiterea de semnale pentru curentul și tensiunea statorului generatorului, circuitul de excitare, precum și frecvența generatorului la camera principală de control și pe cont propriu panoul frontal, în timp ce comunicarea cu sistemul de control al procesului al stației și nivelul agregat este asigurată prin interfața serială RS485 și (sau) Ethernet. Tipul de protocol, tipul de interfață și cantitatea de informații necesare transmise către sistemul de control automatizat trebuie negociate separat cu fiecare Client în faza de proiectare detaliată.

Semnale discrete

Semnalele discrete despre starea echipamentului tehnologic sunt transmise sub formă de semnale binare „0” „1”. În acest caz, tensiunile de curent alternativ 220V, curent continuu 220, 48, 24V pot fi utilizate ca semnal „1”. Canalele de intrare/ieșire ale semnalelor analogice și discrete sunt izolate galvanic unul de celălalt și relativ la pământ.

Sistem de control al excitației

Sistemul de control al excitației efectuează controlul automat al dispozitivelor sistemului de excitație, oferind funcții de control pentru echipamentele sistemului de excitație.

Sistemul de excitație al generatorului este realizat conform circuitelor cu un singur canal sau două canale (cu redundanță de 100% a sistemelor de control și redresoare cu tiristoare). Alimentarea pentru circuitele de control este asigurată de la o sursă DC operațională de 220V și/sau de la rețeaua auxiliară ~220V, în funcție de proiect.

În sistemele cu două canale, fiecare regulator (ARV1 și ARV2) este un sistem complet de control al excitației generatorului, are propriul set de senzori analogici (cu izolare galvanică individuală), intrări și ieșiri discrete și dispozitive de protecție. Dacă un canal de lucru este deteriorat, se efectuează o tranziție automată, fără șocuri, la un regulator de lucru.

Fiecare canal oferă control automat și manual al excitației; comutarea între modurile de control manual și automat este fără șocuri. Comutarea modurilor (Automat/Manual) se realizează folosind o cheie de pe panoul frontal al dulapului (în modul de control local) sau din camera principală de control (în telecomandă). De asemenea, modul manual este pornit automat atunci când circuitele de măsurare a tensiunii sunt pierdute și canalul de rezervă este simultan indisponibil. Reglarea tensiunii generatorului, indiferent de numărul canalului activ și modul de reglare, se realizează cu o singură tastă pe panoul frontal sau camera principală de control.

Sistemul de control constă din următoarele module interconectate:
1. Două controlere de excitație cu microprocesor independente DExS (pentru sisteme cu două canale);
2. Modul de comunicare iCM;
3. Panou operator DExS.OP.CM3;
4. Sistem de alimentare de rezervă pentru nevoi auxiliare.

Regulator automat de excitație DExS

Sistemul de control este o unitate de control a excitației multiprocesor DExS, care implementează controlul digital direct al excitatorului tiristor. Procesoare rapide folosite prelucrare digitală semnale cu un bloc FPU (unitate de calcul în virgulă mobilă).

Avantajele DExS:

  • Este un modul încorporat monobloc care oferă funcționalitate completă pentru controlul excitației generatorului. Include un set complet de intrări/ieșiri:
  • Intrările analogice permit măsurarea directă a semnalelor de la senzorii de bază (curent și tensiune în stator și rotor).
  • 16 intrari digitale si 16 iesiri digitale = 24V.
  • SIFU - 6 amplificatoare de impulsuri de control tiristoare.
  • Precizie ridicată a calculelor controlerului datorită utilizării numerelor în virgulă mobilă.
  • Viteză mare de calcul. Procesarea tuturor semnale analogice iar controlerul de excitație se realizează la o frecvență constantă de 10KHz.
  • Nu există deloc elemente de reglare. Toate setările sunt stocate în memorie non-volatilă și sunt duplicate de mai multe ori cu o funcție de recuperare automată unitate defectă setări de la copie de rezervă.
  • Cheie suplimentară detașabilă pentru copierea de rezervă a setărilor.
  • Amplificatoare de impulsuri tiristoare cu control al conductibilității supapei.
  • Fazare automată SIFU - funcționează corect cu orice fazare.
  • Măsurare automată continuă a rezistenței de izolație a rotorului în intervalul 0-2000 kOhm în trepte de 62 Ohm.
  • Osciloscop încorporat de 10.000 de eșantioane pe secundă pentru 32 de canale (32 orice registre selectat de 16 biți) cu scripturi de declanșare automată configurabile, număr de pre- și post-eșantioane. Folosit pentru punere în funcțiune și ca osciloscop de urgență. Oscilogramele de urgență sunt copiate în memoria nevolatilă după oprirea generatorului.

Modulul de comunicare iCM

Datorită modulului iCM, consumatorii externi de date (sisteme de control al proceselor, echipamente de instrumentare și control, panou operator) două controlere DExS (pentru sisteme redundante) sunt reprezentați ca un singur dispozitiv.

Modulul de comunicare iCM oferă următoarele servicii:

  • Sincronizarea setărilor regulatoarelor DExS (setările DExS trebuie să fie complet identice pe toată durata funcționării excitatorului).
  • Schimb bidirecțional de informații între doi DExS și consumatori de date externi (panou operator, PLC). Pentru accesul din sistemul de control al procesului, iCM este echipat cu:
  • Ethernet 10/100T Mbit, protocol MODBUS TCP/IP
  • Protocol RS485 MODBUS RTU
  • Transferul de date „de la” și „către” lanțul de instrumentare și automatizare dintr-o sursă centralizată, prin:
  • 2 intrari 4-20mA
  • 2 iesiri 4-20mA
  • 12 intrări discrete = 24V
  • 8 iesiri discrete =24V 150mA
  • Acumulare primară de date statistice și oscilografie pe un card micro-SD cu o capacitate de până la 4GB (8 zile de înregistrare continuă).

Panou operator DExS.OP.CM3

Dispozitivele de panou oferă informații operaționale despre principalii parametri ai sistemului, fiind în același timp indicatori nevolatili (nu necesită o sursă de alimentare suplimentară).
Panoul operator mărește capacitățile de informare. Panoul operator afișează informații detaliate despre funcționarea sistemului de excitație și a generatorului, vă permite să modificați setările, să vizualizați arhivele și statisticile evenimentelor, să copiați informatie necesara către unitățile externe.

Vizualizarea statisticilor și a formelor de undă din înregistrarea evenimentelor este posibilă folosind software-ul Ajuster (prin interfață) și panoul operator. Panoul operator oferă un serviciu avansat de înregistrare a evenimentelor:

  • înregistrarea formelor de undă și a statisticilor pe un card SD (poate fi îndepărtat pentru investigarea incidentului);
  • o oscilogramă este o înregistrare continuă timp de 30 de zile cu o frecvență de 100 de înregistrări ale tuturor parametrilor controlerului pe secundă;
  • oscilograma și statisticile pot fi copiate pe un disc USB Flash sau prin rețea pe un disc de pe un server la distanță;
  • accesul la fișiere este posibil prin Ethernet folosind un protocol SSH securizat;
  • Folosind panoul operator, puteți vizualiza oscilograma oricărui eveniment, într-un interval de timp specificat în mod arbitrar „înainte” și „după” eveniment.

Convertoare cu tiristoare

Convertorul (redresorul) tiristoarelor este realizat conform unui circuit de punte: cu un curent nominal de excitare de până la 400A, se folosesc module tiristoare, instalate pe răcitoare cu naturale aer răcit; redresoarele de peste 400A sunt fabricate folosind tiristoare de tabletă, care sunt răcite printr-o metodă combinată.

Metoda de răcire combinată combină răcirea naturală și cea forțată. Un modul special de control termic măsoară temperatura ansamblurilor tiristoare în mai multe puncte folosind senzori digitali de temperatură și pornește ventilatoarele numai atunci când se încălzesc peste un anumit punct de referință și oprește ventilatoarele după răcirea ansamblurilor la o anumită temperatură.

În sistemele de excitație cu un convertor tiristor de rezervă, fiecare redresor cu tiristoare are un comutator automat la intrare și un deconectator în circuitul DC. Semnalele de la comutator și deconectator sunt introduse în regulator și atunci când echipamentul de comutare este oprit (când protecția este declanșată sau manual), are loc o tranziție automată la redresorul de rezervă.

Golirea câmpului

Călirea în câmp a generatoarelor de peste 12,5 MW poate fi efectuată printr-un comutator triac controlat cu un bloc de rezistențe de călire și, de asemenea, la cerere, poate fi instalată o mașină automată de călire în câmp (AGP) - în acest caz, circuitul de călire în câmp se află într-un cabinet separat.

Transformator de putere

Redresoarele cu tiristoare ale canalelor principale și de rezervă sunt alimentate de la un transformator convertor TE, care poate fi conectat la magistralele generatorului folosind un circuit de autoexcitare sau alimentat de la o sursă de 0,4 kV.

garanția producătorului

Producătorul garantează conformitatea sistemului de excitație specificatii tehnice sub rezerva condițiilor de transport, depozitare, punere în funcțiune și exploatare în conformitate cu documentația tehnică stabilită.

Perioada de garanție este de 36 de luni.

Profitând de analfabetismul și credulitatea cumpărătorilor, mulți vânzători de tablouri electrice și echipamente de generare a energiei vând adesea unități de pornire automată de calitate scăzută sau de-a dreptul periculoase. Te gândești să cumperi un generator cu automatizare? Atunci acest articol este pentru tine!

Ce este ATS (transfer automat al rezervei)?

Să ne dăm seama mai întâi ce fel de abreviere este aceasta. În limbajul ingineriei electrice aceasta este A automat ÎN apă R rezervă. Și în limbajul consumatorilor, aceasta este o comutare automată de la rețeaua principală la centrală și înapoi. Principiul său de funcționare este simplu. Unul dintre elementele principale ale unui astfel de comutator este așa-numitul grup de contactoare. Aceștia sunt contactori, iar în limbajul consumatorului acesta este un element care monitorizează dacă există „lumină” sau nu. Și după o pierdere, contactorii semnalează acest lucru „creierului”. Creierele de aici sunt numite controlor. Și el, la rândul său, emite comenzi suplimentare, trece la putere de la generatorul electric și îl pornește. Ei bine, când apare rețeaua principală (lumina este aprinsă!), controlerul trece din nou la rețea și oprește instalația electrică. Asta e tot ce face comutatorul automat. Există și funcții avansate, dar mai multe despre ele mai târziu.
Deci, ne-am familiarizat cu principiul de funcționare al cabinetului, acum este timpul să vorbim despre pe ce trebuie să vă bazați atunci când alegeți automatizarea, pentru a nu avea probleme în viitor. Mulți oameni, atunci când cumpără un generator, nu acordă atenție automatizării centralei, dar în zadar. Pentru că, așa cum spune inginerul nostru șef, automatizarea proastă începe să zumzeze după șase luni, se încălzește după un an și apoi nu este departe de un incendiu. Acesta este un lucru serios, așa că glumele deoparte.

Cum alegi automatizarea pentru un generator?

Există două tipuri. Descriere:

1. Cutie cu contactori. Pentru centralele electrice de tip industrial (răcire lichidă 1500/3000 rpm) cu panou automat, nu este necesar un panou cu drepturi depline. Generatorul electric în sine are deja totul. Controler, întreruptoare, etc. Și, prin urmare, astfel de centrale electrice sunt de obicei furnizate cu o cutie cu contactori și un buton de oprire de urgență. Nu văd niciun rost să descriu acest tip în special, principalul lucru este că contactorii nu sunt chinezi și există un buton de oprire de urgență pentru instalația electrică.

2. Scut AVR cu drepturi depline. Instalat pe echipamente portabile cu un panou manual.
Acesta este ceea ce devine de obicei subiectul înșelăciunii. Practic, acest produs nu îndeplinește cerințele pentru acest gen de produse, dar pentru care se cer bani „buni”.

IMPORTANT!

Nu este automat deloc. Unii vânzători trec diferite tipuri de produse drept unități de automatizare. De exemplu, pe Internet puteți găsi automatizări pentru 8-12 mii de ruble, sau chiar 3500! Dar, din păcate, miracolele nu se întâmplă, cel puțin pe piața echipamentelor de tablouri electrice.. Ce este aceasta dacă nu o unitate de pornire automată? Ceea ce puteți găsi pentru 12 mii (rețineți că acesta vine doar ca un kit pentru unitățile electrice chinezești) nu este altceva decât o parodie a controlului centralei electrice; totul este conectat cu un conector chinez special direct în panou și nu are niciun fel real. funcțiile de automatizare, dar acesta nu este cel mai important lucru. Generatorul este controlat de la o astfel de unitate nu folosind elemente electromecanice, care sunt proiectate pentru funcționare foarte lungă și suprasarcină, ci folosind componente electronice. Acesta este principalul pericol. În cazul unei supratensiuni puternice, o astfel de „automatizare” nu va opri imediat rețeaua, astfel încât frigiderul, televizorul și cablurile să nu se ard, ci pur și simplu să se ard de la sine. Același lucru este valabil și pentru „automate” pentru 5.500 de ruble, în care o placă este instalată în mod explicit, iar funcția de oprire și oprire este implementată folosind componente electronice conform principiului „curent scăzut”. Iresponsabilitatea și lăcomia unor astfel de producători este uimitoare. Nu numai că acest lucru nu va funcționa, ci este pur și simplu de-a dreptul periculos. Costul mediu de piață al unei intrări de rezervă automate cu drepturi depline este acum de 30-40 de mii de ruble pentru 25-63 de amperi.

Automatizare fără controler. Vânzarea unei versiuni mult mai ieftine a AVR-ului este larg răspândită. Ce înseamnă? Aceasta înseamnă că automatizarea unității electrice va fi reală și funcțională, dar unele dintre comenzi vor lipsi. De exemplu, nu va exista controler. Este rău? Da! Parametrii de control al instalației electrice sunt introduși în controler. Aceasta înseamnă că scăzut și tensiune înaltă nu, nu sunt verificați parametrii centralei, nu sunt înregistrate evenimente și erori, care sunt apoi folosite pentru diagnosticare - toate acestea nu sunt disponibile! Vrei să știi cum va arăta operația? Vor fi 1 sau 2 LED-uri, iar instructiunile vor spune: a clipit o data, adica asta, a clipit de 2 ori sau alta, a clipit de 2 ori cu o intarziere sau a treia. Stăpânul care vine la tine fie refuză să studieze acest sistem bufonist, fie, înjură cu voce tare, va cere o plată mai mare.

Deci ce AVR ar trebui să cumpărați?

1. Unitatea conține contactori ABB/Schneider Electric.

2. Placa este echipată cu un controler DATAKOM/DeepSea.

3. Pe panoul frontal al tabloului de distribuție are: un buton de oprire de urgență, un ampermetru, un voltmetru, un indicator luminos de rețea/generator, un comutator de mod manual și control manual al modului.

4. Dacă unitatea este instalată în aer liber, dulapul trebuie să aibă protecție IP44-65.

5. Elementele din interiorul dulapului trebuie marcate conform diagramei.

6. Dulapul trebuie să fie furnizat cu un manual de instrucțiuni cu o diagramă ATS.

Solicitați toate cele de mai sus de la vânzător și automatizarea pentru generatorul electric nu va fi un factor enervant pentru dvs., ci un plus plăcut la centrală...

La aceste generatoare, un sistem static format din elemente staționare (transformator de putere, redresoare etc.) transformă curentul alternativ la bornele generatorului în curent continuu pentru a alimenta înfășurarea câmpului și pentru a regla tensiunea generatorului.
Circuitul generatorului cu un sistem de excitație static (Fig. 1) este format din înfășurările statorului 1, înfășurările rotorului 2 și un sistem de excitare statică (unitatea de excitare și unitatea de control). Unitatea de excitație constă dintr-un transformator de putere 3, redresoare cu seleniu 4, un bloc de condensatori 5 și redresoare de alimentare 6. Elementele unității de excitare sunt montate pe o bază turnată, care este atașată de cadrul generatorului și închisă deasupra cu un capac. Unitatea de control 7 constă din comutatoare pentru funcționarea PV, un rezistor pentru setarea tensiunii RU și rezistențe separate pentru reglarea căderii 8. Folosind blocurile 7 și 8, instalate pe un panou separat, parametrii de ieșire ai generatorului sunt controlați. Principiul de funcționare al generatorului este similar cu funcționarea unui generator cu un sistem de excitare a mașinii, cu excepția funcționării sistemului static.

Orez. 1. Diagramă schematică generator cu sistem de excitație static.

Pentru a menține neschimbată tensiunea la bornele generatorului sub orice sarcină, este necesar ca curentul de excitație al generatorului să se modifice în funcție de valoarea și natura sarcinii sale. Sistemul de excitație static (Fig. 1) folosește principiul combinării fazelor. În înfășurarea w2 a transformatorului combinat 3 și a redresoarelor cu seleniu 4, se adaugă și se redresează două componente ale curentului de excitație: din înfășurarea w1, care este proporțională cu tensiunea generatorului, și din înfășurarea wc, care este proporțională cu curentul generatorului, deplasat unul față de celălalt sub un unghi în funcție de natura sarcinii (cosφ).
Sistemul de excitație statică asigură automat modificarea curentului de excitație atunci când valoarea și natura sarcinii generatorului se modifică. Deoarece redresoarele 4 au o rezistență neliniară, care nu asigură autoexcitarea inițială, sistemul asigură un circuit rezonant format din capacitatea Xc a condensatoarelor C4-C6 conectate la înfășurarea wK și inductanța de scurgere XL a înfășurării primare w- ,. Prin selecția specială a parametrilor la o frecvență de 50 Hz, se asigură XL=XC, iar atunci curentul de excitație nu va mai depinde de rezistența redresoarelor 4 și a înfășurării de excitație în timpul autoexcitației inițiale.
Parametrii transformatorului 3 asigură stabilitatea tensiunii generatorului la cos φ de la 0,4 la 1,0 cu o precizie de ±5%.
Pentru o stabilizare mai precisă a tensiunii (±3%), se folosește o înfășurare specială de control w„, în care este alimentat curent continuu. Când curentul continuu trece prin înfășurarea w, se formează un flux magnetic, care este închis prin miezul transformatorului 3. Odată cu o modificare a curentului continuu care trece prin înfășurare, fluxul magnetic constant al miezului 3 și, în consecință, curentul de excitație al generatorului în înfășurarea Wz se modifică - Deoarece înfășurarea wy este alimentată cu curent constant din două surse succesive opuse: redresorul 4 (curentul /v este proporțional cu tensiunea de excitație a generatorului) și alimentarea redresorului 6 prin rezistor RU și rezistența la cădere CC1 (curent /vp nu depinde de sarcină și este neschimbat pentru orice mod), apoi /y = /vp -(-/v) și, prin urmare, tensiunea de excitație a generatorului va crește odată cu creșterea sarcinii .
La o sarcină cu un cos φ mai mic, tensiunea de excitație crește mai mult decât la sarcini cu un cos φ mare și, prin urmare, curentul de polarizare al transformatorului 3 (Ash>/v) cu sarcini reactive ale generatorului va scădea mai mult decât cu cele active. Datorită acestui fapt, parametrii sistemului de amestecare de fază sunt corectați și se obține o precizie mai mare în reglarea tensiunii generatorului în funcție de sarcină decât cu versiunea necontrolată a compoziției de fază.
Setarea tensiunii generatorului este reglată de o rezistență RU conectată în serie la circuitul de înfășurare al dow-ului, iar componenta curentului de control /E poate fi reglată de rezistența CC1.
Sistemul de excitație statică are următoarele avantaje: absența pieselor în mișcare, rezistența mecanică ridicată a structurilor, fiabilitatea și precizia ridicată a reglarii tensiunii și costuri de operare reduse.
Pentru excitația inițială, generatoarele pot avea un sistem rezonant cu condensatori (generatoare de tip DGF, ESS, GSF-100-BK, OS, GSS-104-4B) sau o baterie reîncărcabilă (ESS-5, GSF-100M, GSF). -200), sau generator de excitație inițială (SGDS-11-46-4) sau transformator de tensiune (ESS-5). Principiul de funcționare al sistemului de excitație statică este același pentru toate tipurile de generatoare, cu excepția circuitelor inițiale de excitație.
Specificatii tehnice generatoarele cu sistem de excitație static sunt date în tabel.

Caracteristicile tehnice ale generatoarelor diesel cu sistem de excitație static


Caracteristică

ECC-82-4/M201

ECC-91-4/M201

ECC-5-61-4/M101

ECC-5-81-4/M101

Putere nominală. "W"

Tensiune liniară, V

Curentul statorului. A

Eficiență la sarcină de 100%.

Viteza de rotație, rpm

Dimensiuni generator, mm: lungime

Greutatea generatorului, kg

Continuarea tabelului.


Caracteristică

ECC-5-92-6/M101

ECC-5-92-6/M101

Putere nominală, kW

Tensiune liniară, V

Curentul statorului, A

Eficiență la sarcină de 100%.

Viteza de rotație, rpm

Dimensiuni generator, mm:

Greutatea generatorului, kg

Caracteristică

OS-52/M101.M201

GSDS-11-46-4

Putere nominală, kW

Tensiune liniară, V

Curentul statorului. A

Eficiență la 100% -Holi on-

Viteza de rotație, oo/mmn

Dimensiuni generator, m: lungime latime inaltime

840 400
400

Greutatea generatorului, kg

generatoare GSF

Generatoarele din seria GSF au o putere de 100 si 200 kW, design cu flansa, protejate, pe doi lagare de scut, conectati la motor cu ajutorul unui cuplaj si a unui scut cu flansa.

Proiectarea și principiul de funcționare al generatorului GSF și al generatorului DHF sunt similare. Excitarea inițială a generatoarelor GSF-200 și GSF-100M se realizează prin aplicarea unui impuls de curent continuu de la baterie; Excitarea inițială a generatorului GSF-100 BK se realizează folosind un sistem rezonant cu condensatori.

generatoare GSS

Centrala diesel folosește doar un generator cu patru poli GSS-104-4B de 10 dimensiuni și 4 dimensiuni.
Generatorul este rezistent la stropire. cu autoventilatie, pe doi lagare de scut. Generatorul este conectat la motorul de antrenare printr-un cuplaj elastic. Proiectarea și principiul de funcționare al acestui generator sunt similare cu principiul de proiectare și funcționare al generatorului DHF.

Generatoare SGDS

Seria SGDS are un dispozitiv similar cu cel al generatorului SGD, dar înfășurarea de excitație este alimentată de un sistem static de autoexcitare constând din transformatoare de amestecare a fazei, un bloc de redresoare de putere, un redresor separat și un generator de excitație inițială. Funcționarea sistemului de excitare al acestui generator este similară cu funcționarea sistemului de excitație statică a altor generatoare.

SRL „Sisteme energetice independente” a fost angajat în producția bazată pe controler de mulți ani proprii producție. Controlerul include componente de înaltă calitate, ce cauzează fiabilitate ridicată a unităților noastre AVR.

Unitatea AVR a generatorului electric include:

  1. Placă de control pentru pornire automată și introducere automată a unei rezerve a unui generator electric de producție proprie.
  2. Întrerupătoare de alimentare (contactoare)
  3. Incarcator pentru incarcarea bateriei unui generator electric.
  4. Comutatoare pentru selectarea modurilor de funcționare a unității.
  5. Buton ciupercă pentru oprire de urgență.

Functii principale

  • Securitate ciclu complet de lucru generator electric: pornirea automată a generatorului electricîn cazul alimentării cu tensiune la intrarea principală, sau tensiunea intrării principale depășește domeniul stabilit; punerea în funcțiune a generatorului electric și conectarea consumatorilor; controlul funcționării generatorului electric, protecție la suprasarcină; răcirea și oprirea generatorului electric când apare tensiunea principală de intrare.
  • Selectarea tipului de rețea redundantă: rețea monofazată - generator electric monofazat, rețea trifazată - generator electric monofazat, rețea trifazată - generator electric trifazat.
  • Lucreaza cu benzină, motorinăȘi generatoare electrice pe gaz.
  • Controlul antrenării clapetei de aer (solenoid cu arc de retur, motor DC) a generatoarelor electrice pe benzină și pe gaz.
  • generator electric (optional).
  • Monitorizarea tensiunii bateriei unei surse de alimentare neîntreruptibilă (UPS). Pornirea generatorului electric când bateria UPS este descărcată.
  • Test săptămânal pornirea generatorului, V potriveste orași ziua săptămânii.
  • Mod Eco funcționarea generatorului electric (timpul de funcționare și timpul de repaus al generatorului electric sunt setate)
  • Contor de ore și contor de timp de întreținere
  • Jurnal de evenimente și jurnal de alarmă încorporat cu data și ora.
  • Conectare la un PC pentru citirea/modificarea parametrilor și a modurilor de funcționare ale unității de automatizare.
  • Extinderea funcționalității prin instalarea de module suplimentare: , .

Tabel rezumat al caracteristicilor

Max. puterea rețelei trifazate/generatorului până la 15 kW pana la 30kW pana la 30kW pana la 30kW pana la 30kW
Max. puterea rețelei/generatorului monofazat până la 7,5 kW până la 15 kW până la 15 kW până la 15 kW până la 15 kW
Tensiune, V 220/380 220/380 220/380 220/380 220/380
Curentul maxim de comutare, A 32 63 63 63 65
Producator de contactori IEK KZE Kashin KZE Kashin KZE Kashin Shneider Electric
Încărcător da, pana la 5A da, pana la 5A da, pana la 5A da, pana la 5A da, pana la 5A
Bypass încorporat da da da da da
Afișaj încorporat Nu Nu Nu da Nu
Modem GSM încorporat Nu Nu Nu Nu da
Test săptămânal da da da da da
Modul muncă-odihnă da da da da da
Contor de ore, timp până la întreținere da da da da da
Monitorizarea temperaturii motorului da da da da da
Monitorizarea bateriei UPS Nu Nu da da da
Conectați-vă la PC() da da da da da
Conectați afișajul extern() da da da da da
Instalare da da da da Nu
Dimensiuni (LatimeXInaltimeXAdancime), mm 400x400x155 400x400x155 400x500x155 400x500x155 400x500x155
Greutate, kg 15 19 25 25 25
Grad de protecție IP31 IP31 P31 P31 P31

Trăsături distinctive

Unitatea include întrerupătoare de alimentare (contactoare) de înaltă calitate cu protecție mecanică și electrică împotriva contracurenților, fabricate în Rusia.
Puternic instalat Încărcător baterie generator electric.
Capacitatea de a controla temperatura carterului motorului unui generator de benzină pentru a controla clapeta de aer în funcție de temperatura motorului, pentru a încălzi motorul generatorului electric înainte de conectarea consumatorilor și pentru a proteja motorul de supraîncălzire.
Posibilitatea de a instala un modem GSM. Datorită acesteia, devine posibilă pornirea/oprirea de la distanță a generatorului electric prin mesaje SMS, controlul modului de funcționare al unității, citirea datelor telemetrice (tensiuni de fază, ore motor, timp până la întreținere, încărcarea bateriei etc.), configurați TOȚI parametrii și constantele blocului AVR(număr de încercări de pornire, întârzieri de pornire, oprire a generatorului electric, timp de testare săptămânal etc.)
Posibilitatea de a conecta unitatea la calculator personal prin interfața RS485 pentru setarea parametrilor și constantelor, citirea măsurătorilor de curent etc.
Bypass încorporat. În cazul unei defecțiuni a controlerului de control, este posibil să porniți manual generatorul electric și să comutați consumatorii pe linia de rezervă în cazul unei pierderi a rețelei principale.
Pornirea/oprirea forțată a generatorului electric de către Utilizator de la comutatorul de pe unitatea ATS.
Ciupercă „Oprire de urgență”. Oprire forțată a generatorului în caz de urgență de la unitatea ATS.

Atenţie! Sistemul de pornire automată (ATS) poate fi instalat pe orice centrală electrică cu pornire electrică.

AVR (automatizare) pentru generator diesel și generator pe benzină

Dacă o centrală electrică (sau un generator de gaz) este utilizată pentru alimentarea cu energie de rezervă (de urgență), aceasta poate funcționa atât în ​​modul manual, cât și în modul automat. Modul manual al unui generator pe benzină sau diesel presupune pornirea și oprirea centralei la comanda unei persoane. Modul automat face posibil ca o persoană să nu participe la muncă. Dacă nu există sursă de alimentare, automatizarea va porni generatorul electric în sine și îl va opri când sursa de alimentare este restabilită. Aceste funcții sunt îndeplinite comutator de transfer automat (ATR).

Funcții ATS

Gradul de automatizare generatoare dieselși complexitate AVR poate fi diferit. De la simpla pornire și oprire a unui generator electric la circuite complexe de control și monitorizarea tuturor proceselor și a stării centralei electrice.

Pe lângă cele mai simple funcții utilizate atunci când lucrați cu generatoare pe benzină, automatizarea centralelor electrice poate include:

  • menținerea automată a temperaturii lichidului de răcire sau a aerului din interiorul carcasei atât în ​​timpul funcționării stației, cât și în modul de așteptare,
  • monitorizarea calitatii energiei electrice furnizate (tensiune, frecventa etc.)
  • controlul disponibilității combustibilului și uleiului cu automat și pompare,
  • mesaj despre pornirea generatorului prin comunicare celulară,
  • transmisie la distanță (până la comunicare prin satelit) informatii complete despre starea centralei electrice la consola operatorului,
  • monitorizarea și menținerea bateriei în stare de funcționare,

Circuitele simple sunt de obicei folosite pentru a automatiza alimentarea cu energie a cabanelor mici și a caselor. Sistemele de automatizare mai complexe sunt utilizate pentru a menține alimentarea cu energie a instalațiilor industriale.

În modul automat, generatorul electric pornește la câteva secunde după o pană de curent și se oprește după ce este restabilit.

Etapele pornirii unui generator în modul automat

Procedura generală de funcționare a unui generator electric în modul automat are mai multe etape necesare funcționării în conformitate cu toate instrucțiunile și cerințele GOST privind pornirea și oprirea centralei electrice:

  • Imediat după oprirea sursei de alimentare, motorul pornește și revine la modul de funcționare fără sarcină.
  • Dacă generatorul nu pornește prima dată, automatizarea va emite o comandă pentru mai multe încercări de pornire la un anumit interval.
  • După ce centrala ajunge în modul de funcționare, sistemul va conecta instalația la generator.
  • Dacă în timpul funcționării generatorului electric are loc o restabilire pe termen scurt a sursei principale de alimentare, automatizarea va menține alimentarea cu energie de la generator.
  • După ce sursa principală de alimentare este restabilită, generatorul se va opri și va comuta la canalul principal de alimentare.
  • După aceasta, generatorul funcționează mai mult timp pentru a stabiliza motorul și a proteja împotriva deconectarii sursei principale.

Un comutator de transfer automat de sarcină este utilizat pentru a comuta sursa de alimentare. Dispune de toate sistemele de protectie necesare impotriva suprasarcinii si impotriva functionarii back-to-back a generatorului si retelei.

O altă problemă poate fi rezolvată prin utilizarea unui comutator de transfer automat al sarcinii. De exemplu, dacă un obiect are o intrare trifazată, dar nu există consumatori trifazici, atunci când se utilizează un generator trifazat, poate apărea un dezechilibru de fază. Acest lucru poate duce la defectarea generatorului. Pentru a preveni acest lucru, este necesar să utilizați un generator monofazat, iar combinația de faze va fi efectuată la comutatorul de transfer automat al sarcinii. Utilizarea unui generator monofazat și a unui comutator de transfer automat de sarcină trifazat va îmbunătăți eficiența și fiabilitatea generatorului.