ஜெனரேட்டர்களின் இணையான செயல்பாடு

மின் உற்பத்தி நிலையங்களில், பல டர்போ அல்லது ஹைட்ராலிக் அலகுகள் எப்பொழுதும் நிறுவப்படுகின்றன, அவை ஜெனரேட்டர் அல்லது எழுச்சியின் பொதுவான பஸ்பார்களில் இணையாக வேலை செய்கின்றன.

இதன் விளைவாக, மின் உற்பத்தி நிலையங்களில் மின்சார உற்பத்தி இணையாக வேலை செய்யும் பல ஜெனரேட்டர்களால் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது, மேலும் இந்த ஒத்துழைப்பு பல மதிப்புமிக்க நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது.

ஜெனரேட்டர்களின் இணையான செயல்பாடு:

1. மின் உற்பத்தி நிலையங்கள் மற்றும் துணை மின் நிலையங்களின் உபகரணங்களின் செயல்பாட்டின் நெகிழ்வுத்தன்மையை அதிகரிக்கிறது, ஜெனரேட்டர்கள், முக்கிய உபகரணங்கள் மற்றும் தொடர்புடைய விநியோக சாதனங்களின் தடுப்பு பராமரிப்புக்கு தேவையான குறைந்தபட்ச இருப்புக்களை வழங்குகிறது.

2. மின் உற்பத்தி நிலையத்தின் செயல்பாட்டின் செயல்திறனை அதிகரிக்கிறது, ஏனெனில் இது அலகுகளுக்கு இடையில் தினசரி சுமை அட்டவணையை மிகவும் திறமையான விநியோகத்தை செயல்படுத்துகிறது, இதன் மூலம் மின்சாரத்தின் சிறந்த பயன்பாட்டை அடைகிறது மற்றும் செயல்திறனை அதிகரிக்கிறது; நீர் மின் நிலையங்களில், வெள்ளக் காலத்திலும், கோடை மற்றும் குளிர்காலம் குறைந்த நீர் காலங்களிலும் நீர் ஓட்டத்தின் சக்தியை அதிகபட்சமாகப் பயன்படுத்துவதை சாத்தியமாக்குகிறது;

3.மின் உற்பத்தி நிலையங்களின் நம்பகத்தன்மை மற்றும் தடையற்ற செயல்பாட்டை அதிகரிக்கிறது மற்றும் நுகர்வோருக்கு மின்சாரம் வழங்கப்படுகிறது.

அரிசி. 1. ஜெனரேட்டர்களின் இணையான செயல்பாட்டின் திட்ட வரைபடம்

உற்பத்தியை அதிகரிக்கவும், மின் விநியோகத்தை மேம்படுத்தவும், பல மின் உற்பத்தி நிலையங்கள் இணையாக இணைந்து சக்திவாய்ந்த மின் அமைப்புகளை உருவாக்குகின்றன.

சாதாரண செயல்பாட்டில், ஜெனரேட்டர்கள் பொதுவான பேருந்துகளுடன் (ஜெனரேட்டர் அல்லது ஓவர்வோல்டேஜ்) இணைக்கப்பட்டு ஒத்திசைவாக சுழலும். அவற்றின் சுழலிகள் அதே கோண மின் வேகத்தில் சுழலும்

இணையான செயல்பாட்டில், இரண்டு ஜெனரேட்டர்களின் டெர்மினல்களில் உள்ள உடனடி மின்னழுத்தங்கள் அளவிலும் எதிரெதிர் அடையாளத்திலும் இருக்க வேண்டும்.

இணையான செயல்பாட்டிற்கான ஜெனரேட்டரை மற்றொரு ஜெனரேட்டருடன் (அல்லது நெட்வொர்க்குடன்) இணைக்க, அதை ஒத்திசைக்க வேண்டியது அவசியம், அதாவது இயக்கத்திற்கு ஏற்ப இணைக்கப்பட்ட ஜெனரேட்டரின் சுழற்சி மற்றும் தூண்டுதலின் வேகத்தை ஒழுங்குபடுத்துகிறது.

இணையாக இயங்கும் மற்றும் இணைக்கப்பட்ட ஜெனரேட்டர்கள் கட்டத்தில் இருக்க வேண்டும், அதாவது, கட்ட சுழற்சியின் அதே வரிசையைக் கொண்டிருக்க வேண்டும்.

அத்திப்பழத்திலிருந்து பார்க்க முடியும். 1, இணையான செயல்பாட்டில், ஜெனரேட்டர்கள் ஒன்றோடொன்று தொடர்புடையவை, அதாவது சுவிட்சில் அவற்றின் மின்னழுத்தங்கள் U1 மற்றும் U2 சரியாக எதிர்மாறாக இருக்கும். சுமையைப் பொறுத்தவரை, ஜெனரேட்டர்கள் ஏற்ப வேலை செய்கின்றன, அதாவது, அவற்றின் மின்னழுத்தங்கள் U1 மற்றும் U2 பொருந்துகின்றன. ஜெனரேட்டர்களின் இணையான செயல்பாட்டின் இந்த நிலைமைகள் அத்தியின் வரைபடங்களில் பிரதிபலிக்கின்றன. 2.

அரிசி. 2. இணை இயக்கத்திற்கான ஜெனரேட்டர்களை இயக்குவதற்கான நிபந்தனைகள். ஜெனரேட்டர் மின்னழுத்தங்கள் அளவில் சமமாகவும், கட்டத்தில் எதிர் நிலையாகவும் இருக்கும்.

ஜெனரேட்டர்களை ஒத்திசைக்க இரண்டு முறைகள் உள்ளன: சிறந்த ஒத்திசைவு மற்றும் கரடுமுரடான ஒத்திசைவு அல்லது சுய ஒத்திசைவு.

ஜெனரேட்டர்களின் சரியான ஒத்திசைவுக்கான நிபந்தனைகள்.

துல்லியமான ஒத்திசைவுடன், உற்சாகமான ஜெனரேட்டர் ஒத்திசைவு நிலைமைகளை அடைந்தவுடன் சுவிட்ச் பி (படம் 1) மூலம் பிணையத்துடன் (பேருந்துகள்) இணைக்கப்பட்டுள்ளது - அவற்றின் மின்னழுத்தங்களின் உடனடி மதிப்புகளின் சமத்துவம் U1 = U2

ஜெனரேட்டர்கள் தனித்தனியாக செயல்படும் போது, ​​அவற்றின் உடனடி கட்ட மின்னழுத்தங்கள் முறையே சமமாக இருக்கும்:

ஜெனரேட்டர்களின் இணையான இணைப்புக்கு தேவையான நிபந்தனைகளை இது குறிக்கிறது. இயங்கும் மற்றும் இயங்கும் ஜெனரேட்டர்களுக்கு, இது தேவைப்படுகிறது:

1. பயனுள்ள மின்னழுத்த மதிப்புகளின் சமத்துவம் U1 = U2

2. கோண அதிர்வெண்களின் சமத்துவம் ω1 = ω2 அல்லது f1 = f2

3. கட்டம் ψ1 = ψ2 அல்லது Θ = ψ1 -ψ2 = 0 இல் மின்னழுத்தங்களின் பொருத்தம்.

இந்த தேவைகளின் சரியான பூர்த்தி சிறந்த நிலைமைகளை உருவாக்குகிறது, இது ஜெனரேட்டரை இயக்கும் தருணத்தில், ஸ்டேட்டர் சமநிலை மின்னோட்டம் பூஜ்ஜியமாக இருக்கும் என்ற உண்மையால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது. எவ்வாறாயினும், சரியான ஒத்திசைவுக்கான நிபந்தனைகளை நிறைவேற்றுவதற்கு, ஜெனரேட்டர்களின் மின்னழுத்தத்தின் மின்னழுத்தம், அதிர்வெண் மற்றும் கட்ட கோணங்களின் ஒப்பிடப்பட்ட மதிப்புகளை கவனமாக சரிசெய்தல் தேவைப்படுகிறது என்பதை கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும்.

இது சம்பந்தமாக, ஒத்திசைவுக்கான சிறந்த நிலைமைகளை முழுமையாக நிறைவேற்றுவது நடைமுறையில் சாத்தியமற்றது; அவை தோராயமாக, சில சிறிய விலகல்களுடன் செய்யப்படுகின்றன. மேலே உள்ள நிபந்தனைகளில் ஒன்று பூர்த்தி செய்யப்படாவிட்டால், U2 போது, ​​மின்னழுத்த வேறுபாடு திறந்த தொடர்பு சுவிட்ச் B இன் டெர்மினல்களில் செயல்படும்:

அரிசி. 3. சரியான ஒத்திசைவு நிலைமைகளிலிருந்து விலகல் நிகழ்வுகளுக்கான திசையன் வரைபடங்கள்: a - ஜெனரேட்டர்களின் வேலை மின்னழுத்தங்கள் சமமாக இல்லை; b - கோண அதிர்வெண்கள் சமமாக இல்லை.

சுவிட்சை இயக்கும்போது, ​​​​சுற்றில் இந்த சாத்தியமான வேறுபாட்டின் செயல்பாட்டின் கீழ் ஒரு சமநிலை மின்னோட்டம் பாயும், அதன் கால கூறு ஆரம்ப தருணத்தில் இருக்கும்

வரைபடத்தில் (படம் 3) காட்டப்பட்டுள்ள சரியான ஒத்திசைவு நிலைகளிலிருந்து விலகும் இரண்டு நிகழ்வுகளைக் கவனியுங்கள்:

1. ஜெனரேட்டர்கள் U1 மற்றும் U2 ஆகியவற்றின் இயக்க மின்னழுத்தங்கள் சமமாக இல்லை, மற்ற நிபந்தனைகள் பூர்த்தி செய்யப்படுகின்றன;

2. ஜெனரேட்டர்கள் ஒரே மின்னழுத்தத்தைக் கொண்டிருக்கின்றன, ஆனால் வெவ்வேறு வேகத்தில் சுழலும், அதாவது, அவற்றின் கோண அதிர்வெண்கள் ω1 மற்றும் ω2 சமமாக இல்லை மற்றும் மின்னழுத்தங்களுக்கு இடையில் ஒரு கட்டம் பொருந்தாத நிலை உள்ளது.

அத்தியில் உள்ள வரைபடத்திலிருந்து பார்க்க முடியும். 3, a, U1 மற்றும் U2 மின்னழுத்தங்களின் பயனுள்ள மதிப்புகளின் சமத்துவமின்மை சமப்படுத்தும் மின்னோட்டத்தின் தோற்றத்தை ஏற்படுத்துகிறது I ”ur, இது ஜெனரேட்டர்கள் மற்றும் இணைக்கும் கம்பிகளின் செயலில் உள்ள எதிர்ப்பால் கிட்டத்தட்ட முற்றிலும் தூண்டக்கூடியதாக இருக்கும். நெட்வொர்க் மிகவும் சிறியது மற்றும் புறக்கணிக்கப்படுகிறது. இந்த மின்னோட்டம் எந்த செயலில் உள்ள சக்தி அலைகளையும் உருவாக்காது, எனவே ஜெனரேட்டர் மற்றும் டர்பைன் பாகங்களில் இயந்திர அழுத்தங்கள் இல்லை. இது சம்பந்தமாக, ஜெனரேட்டர்கள் இணையான செயல்பாட்டிற்கு மாறும்போது, ​​மின்னழுத்தத்தில் உள்ள வேறுபாடு 5-10% வரை அனுமதிக்கப்படும், மற்றும் அவசரகால நிகழ்வுகளில் - 20% வரை.

rms மின்னழுத்த மதிப்புகள் U1 = U2 சமமாக இருக்கும் போது, ​​ஆனால் கோண அதிர்வெண்கள் Δω = ω1 - ω2 ≠ 0 அல்லது Δf = f1 - f2 ≠ 0 வேறுபடும் போது, ​​ஜெனரேட்டர்கள் மற்றும் நெட்வொர்க்கின் (அல்லது 2 வது ஜெனரேட்டரின்) மின்னழுத்த திசையன்கள் ) ஒரு குறிப்பிட்ட கோணத்தில் மாற்றப்படுகின்றன Θ காலப்போக்கில் மாறும். இந்த வழக்கில் ஜெனரேட்டர்கள் U1 மற்றும் U2 இன் மின்னழுத்தங்கள் கட்டத்தில் வேறுபடும் 180 ° கோணத்தில் அல்ல, ஆனால் 180 ° -Θ (படம் 3, b).

திறந்த சுவிட்ச் B இன் முனையங்களில், a மற்றும் b புள்ளிகளுக்கு இடையில், மின்னழுத்த வேறுபாடு ΔU செயல்படும். முந்தைய வழக்கைப் போலவே, மின்னழுத்தத்தின் இருப்பை ஒரு ஒளி விளக்கைப் பயன்படுத்தி கண்டறிய முடியும், மேலும் இந்த மின்னழுத்தத்தின் rms மதிப்பை a மற்றும் b புள்ளிகளுக்கு இடையில் இணைக்கப்பட்ட வோல்ட்மீட்டருடன் அளவிட முடியும்.

சுவிட்ச் பி மூடப்பட்டால், மின்னழுத்த வேறுபாடு ΔU இன் செயல்பாட்டின் கீழ், சமப்படுத்தும் மின்னோட்டம் I ” நிகழ்கிறது, இது U2 தொடர்பாக கிட்டத்தட்ட முற்றிலும் செயலில் இருக்கும், மேலும் ஜெனரேட்டர்கள் இணையாக இயக்கப்படும்போது, ​​​​அதிர்ச்சிகளையும் இயந்திரத்தனத்தையும் ஏற்படுத்தும். ஜெனரேட்டர் மற்றும் விசையாழியின் தண்டுகள் மற்றும் பிற பகுதிகளில் அழுத்தங்கள்.

ω1 ≠ ω2 இல், சீட்டு s0 <0, l% மற்றும் கோணம் Θ ≥ 10 ° ஆக இருந்தால் ஒத்திசைவு முற்றிலும் திருப்திகரமாக இருக்கும்.

டர்பைன் ரெகுலேட்டர்களின் செயலற்ற தன்மை காரணமாக, கோண அதிர்வெண்கள் ω1 = ω2 மற்றும் மின்னழுத்த திசையன்களுக்கு இடையே உள்ள கோணம் Θ ஆகியவற்றின் நீண்ட கால சமத்துவத்தை அடைவது சாத்தியமற்றது, இது ஜெனரேட்டர்களின் ஸ்டேட்டர் மற்றும் ரோட்டார் முறுக்குகளின் உறவினர் நிலையை வகைப்படுத்துகிறது, நிலையானதாக இல்லை, ஆனால் தொடர்ந்து மாறுகிறது; அதன் உடனடி மதிப்பு Θ = Δωt ஆக இருக்கும்.

திசையன் வரைபடத்தில் (படம் 4), மின்னழுத்த திசையன்கள் U1 மற்றும் U2 க்கு இடையிலான கட்ட கோணத்தில் ஒரு மாற்றத்துடன், ΔU கூட மாறும் என்பதில் கடைசி சூழ்நிலை வெளிப்படுத்தப்படும். இந்த வழக்கில் மின்னழுத்த வேறுபாடு ΔU அதிர்ச்சி மின்னழுத்தம் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

அரிசி. 4. அதிர்வெண் சமத்துவமின்மையுடன் ஜெனரேட்டர் ஒத்திசைவின் திசையன் வரைபடம்.

கடிகார மின்னழுத்தங்களின் உடனடி மதிப்பு Δu என்பது ஜெனரேட்டர்களின் u1 மற்றும் u2 மின்னழுத்தங்களின் உடனடி மதிப்புகளுக்கு இடையிலான வேறுபாடு (படம் 5).

பயனுள்ள மதிப்புகள் U1 = U2 இன் சமத்துவம் அடையப்பட்டது என்று வைத்துக்கொள்வோம், குறிப்பு நேரத்தின் ψ1 மற்றும் ψ2 இன் கட்ட கோணங்களும் சமமாக இருக்கும்.

பிறகு எழுதலாம்

அதிர்ச்சி அழுத்த வளைவு படம் காட்டப்பட்டுள்ளது. 5.

ரிதம் மின்னழுத்தமானது, ஒப்பிடப்பட்ட அதிர்வெண்களின் பாதி கூட்டுத்தொகைக்கு சமமான அதிர்வெண் மற்றும் கட்ட கோணத்தைப் பொறுத்து நேரத்துடன் மாறுபடும் வீச்சுடன் இணக்கமாக மாறுகிறது Θ:

அத்தியில் உள்ள திசையன் வரைபடத்திலிருந்து.4, கோணத்தின் ஒரு குறிப்பிட்ட குறிப்பிட்ட மதிப்புக்கு, தாக்க அழுத்தத்தின் பயனுள்ள மதிப்பைக் காணலாம்:

அரிசி. 5. மன அழுத்தத்தை கடக்கும் வளைவுகள்.

காலப்போக்கில் Θ கோணத்தின் மாற்றத்தை கணக்கில் எடுத்துக்கொண்டால், அதிர்ச்சி அழுத்த வீச்சுகளின் அடிப்படையில் ஷெல்லுக்கு ஒரு வெளிப்பாட்டை எழுத முடியும், இது காலப்போக்கில் அழுத்த வீச்சுகளில் மாற்றத்தை அளிக்கிறது (படம் 5, b இல் புள்ளியிடப்பட்ட வளைவு ):

படத்தில் உள்ள திசையன் வரைபடத்திலிருந்து பார்க்க முடியும். 4 மற்றும் கடைசி சமன்பாடு, அதிர்ச்சி அழுத்த வீச்சு ΔU 0 முதல் 2 Um வரை மாறுபடும். ΔU இன் மிகப்பெரிய மதிப்பு, மின்னழுத்த திசையன்கள் U1 மற்றும் U2 (படம். 4) கட்டம் மற்றும் கோணம் Θ = π, மற்றும் சிறியது - இந்த மின்னழுத்தங்கள் 180 ° மற்றும் கோணம் Θ = 0 ஆகியவற்றில் வேறுபடும் தருணத்தில் இருக்கும். ரிதம் வளைவின் காலம் சமம்

ஜெனரேட்டரை ஒரு சக்திவாய்ந்த அமைப்புடன் இணையான செயல்பாட்டிற்கு இணைக்கும் போது, ​​கணினியின் xc இன் மதிப்பு சிறியது மற்றும் புறக்கணிக்கப்படலாம் (xc ≈ 0), பின்னர் சமப்படுத்தும் மின்னோட்டம்

மற்றும் ஊடுருவல் மின்னோட்டம்

தற்போதைய Θ = π இல் சாதகமற்ற மாறுதல் வழக்கில், ஸ்விட்ச்-ஆன் ஜெனரேட்டரின் ஸ்டேட்டர் முறுக்குகளில் உள்ள எழுச்சி மின்னோட்டம் ஜெனரேட்டர் டெர்மினல்களின் மூன்று-கட்ட ஷார்ட் சர்க்யூட்டின் எழுச்சி மின்னழுத்தத்தின் இரு மடங்கு மதிப்பை அடையலாம்.

சமப்படுத்தும் மின்னோட்டத்தின் செயலில் உள்ள கூறு, படத்தில் உள்ள திசையன் வரைபடத்திலிருந்து பார்க்க முடியும். 4 க்கு சமம்