<p style=”text-align: justify;”>El sistema de excitación sin escobillas es una tecnología para proporcionar la corriente de campo al generador síncrono sin utilizar anillos deslizantes ni escobillas de carbón. Como este método de excitación, es decir, el sistema de excitación sin escobillas, no utiliza escobillas de carbón, por lo tanto, se eliminan las pérdidas debido a la resistencia de contacto de las escobillas de carbón.
Además, en el caso de la puesta en marcha inicial del generador, no necesitamos suministrar una fuente de alimentación externa al excitador sin escobillas como es el caso del sistema de excitación estática. Porque en el sistema de excitación estática, la potencia para la excitación archivada se toma de la salida de la terminal del generador a través de CT y PT. Pero en el sistema de excitación sin escobillas no necesitamos ninguna fuente de alimentación de arranque para la excitación de campo (¿Por qué? Pregúntese después de leer toda la publicación. Estoy seguro de que podrá responder).
El sistema de excitación sin escobillas consta de dos partes principales: Piloto excitador y principal Excitante.
Índice de contenidos
Excitador piloto:
Pilot Exciter es un imán permanente, también llamado PMG (generador de imanes permanentes) montado en el eje del rotor. El devanado de armadura de PMG es una parte estacionaria que está montada en el estator. Por lo tanto, cuando el rotor gira, el flujo de campo creado por el imán permanente también girará y, dado que la armadura está estacionaria, habrá un enlace de flujo en el devanado de la armadura de PMG y se inducirá un EMF a través de las terminales de la armadura del excitador piloto. Esta armadura produce energía CA trifásica utilizando la energía mecánica del rotor. Esta alimentación de CA de Pilot Exciter luego es rectificada por Thyristor Bridge. Esta CC luego se alimenta al devanado de campo del excitador principal que está herido en el estator del excitador principal. Tenga en cuenta que el imán permanente del excitador piloto está montado en el rotor, la armadura del PMG está estacionaria ya que está herida en el estator y el devanado de campo del excitador principal está estacionario ya que también está herido en el estator del excitador principal. Normalmente, PMG tiene 16 polos, por lo que la CA producida por PMG tendrá una frecuencia de 400 Hz (f = PN/120, N = 3000 rpm). ¿Por qué?
Debido a la alta frecuencia, el contenido de ondulación en la CC rectificada será bajo. Es por eso que PMG produce energía de CA a esta frecuencia más alta. La armadura de PMG se muestra en la figura a continuación.
El diagrama esquemático del sistema de excitación sin escobillas se muestra en la figura a continuación.
Excitador principal:
El excitador principal del sistema de excitación sin escobillas consta de una parte del estator y del rotor. El rotor del excitador principal está acoplado con el rotor del turbogenerador en el que se enrolla el devanado del inducido. En Stator, el devanado archivado está enrollado. Normalmente hay seis polos en el campo, por lo que producirá energía CA a una frecuencia de 150 Hz. Esta alimentación de CA se convierte luego en CC mediante un puente de diodos. El puente de diodos está montado sobre dos ruedas que, a su vez, están montadas en el eje del rotor. Esta rueda se llama rueda de diodos. Ambas ruedas de diodos están conectadas para completar un brazo rectificador de puente. A continuación se muestra la figura de todo el sistema de excitación sin escobillas.
Para cada brazo de diodo, se conectan dos fusibles como se muestra en el diagrama esquemático del sistema de excitación sin escobillas.
La imagen de arriba muestra todo el sistema de excitación sin escobillas. Tenga en cuenta que el excitador sin escobillas se fabrica y suministra por separado. Luego, el turbogenerador y el rotor del excitador sin escobillas se acoplan en el sitio. Forma la figura, el cable se enrolla en el PMG, en realidad se enrolla para hacer que el material sea un imán permanente mediante destellos de campo. El destello de campo se realiza aplicando 20,000-24,000 AT por fracción de segundo. Se crean dos polos, el polo norte y el polo sur en el PMG archivado por campo intermitente. Moviéndose un poco a la izquierda de PMG, puede ver un ventilador y esto se proporciona para fines de enfriamiento. El excitador sin escobillas normalmente se enfría con aire. Por lo tanto, este ventilador obliga al aire a pasar a través de la guía de aire (ver en la figura) y la armadura del excitador principal para su enfriamiento. También en la figura, puede ver pequeñas ventanas en la armadura del excitador principal, se proporciona para enfriamiento.
Ahora surge la pregunta ¿cómo controlar la corriente de campo del Turbo Generador?
Consulte el diagrama esquemático del sistema de excitación sin escobillas. El regulador de potencia de tiristores controla la salida de CC del puente rectificador de tiristores. Por lo tanto, mediante el regulador de potencia de tiristor/regulador de voltaje automático, controlamos la corriente de campo al excitador principal, por lo que podemos controlar la salida de CA del excitador principal y, por lo tanto, la salida de CC del puente rectificador de diodo que se alimenta al devanado de campo del turbogenerador. devanado. De esta forma controlamos la entrada de corriente de campo al ala de campo del Turbo Generador.
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