Automatický regulátor pro generátory a elektrárny

Většina lidí neví, co je automatický regulátor napětí generátoru, pokud nejsou elektrikářem nebo specialistou na generátory.

Automatický regulátor napětí (AVR) je polovodičové elektronické zařízení pro automatické udržování napětí na výstupu generátoru na dané úrovni. Přebírá kolísání napětí a mění je na konstantní napětí. Ke kolísání napětí dochází především v důsledku změn zatížení energetického systému. Napěťové rázy poškozují zařízení energetického systému. Kolísání napětí lze řídit instalací zařízení pro monitorování napětí na více místech, například v blízkosti transformátorů, generátoru, napáječů atd. Regulátor napětí je k dispozici na více než jednom místě v energetickém systému pro řízení změn napětí.

Ve stejnosměrném napájecím systému lze napětí upravit pomocí přídavných složených generátorů v případě napáječů stejné délky, ale v případě napáječů různých délek je napětí na konci každého napáječe udržováno konstantní pomocí zesilovače napáječe. V AC systému může být napětí řízeno pomocí různých metod, jako jsou zvyšovací transformátory, indukční regulátory, bočníkové kondenzátory atd.

Princip činnosti regulátoru napětí.

Funguje na principu detekce chyb. Výstupní napětí alternátoru je získáváno přes napěťový transformátor a následně usměrněno, filtrováno a porovnáváno se standardem. Rozdíl mezi skutečným napětím a referenčním napětím je známý jako chybové napětí. Toto chybové napětí je zesilovačem zesíleno a poté přivedeno na hlavní budič nebo pomocný budič.

Automatický regulátor napětí pomáhá dodávat energii do budičů systému generátoru. Primární funkcí této součásti je vytvořit a udržovat požadovaný rozsah úrovní napětí ve střídavém systému generátoru. Všechny spotřebiče a elektrické stroje mají různé rozsahy napětí, které je třeba vzít v úvahu. V generátoru hraje AVR důležitou roli změnou nevhodného výstupního a vstupního napětí. Nejjednodušší způsob, jak pochopit, co ATS dělá, je představit si jej jako regulátor motoru, který udržuje otáčky motoru v příslušných mezích.

Největšími producenty jsou Stamford AVK, Mecc Alte, Leroy Somer a nejnověji WEG. Dodaný model bude záviset na alternátoru a dalších možnostech.

Jak AVR funguje?

Řídí výstupní signál měřením napětí na svorkách generátoru a jeho porovnáním se stabilní referenční hodnotou. Chybový signál je pak použit k úpravě budícího proudu zvýšením nebo snížením proudu dodávaného do statoru budiče, což má za následek nižší nebo vyšší napětí na svorkách hlavního statoru.

Automatický regulátor napětí se skládá z:

• vinutí magnetického pole budiče

• vinutí rotoru budiče

• vinutí magnetického pole generátoru

• vinutí statoru hlavního generátoru

• potenciometr dálkové regulace napětí

• třetí harmonická vinutí

Princip regulace napětí.

Po nastartování je soustrojí generátoru závislé na zbytkovém magnetickém napětí motoru. Po usměrnění dodává budicí proud do magnetického pole střídavého budícího stroje a napětí kotvy střídavého budícího motoru se postupně zvyšuje. Střídavé napětí je aplikováno na hostitelské magnetické pole za usměrňovačem rotace, což způsobí, že hlavní generátor nastaví napětí. Když se otáčky blíží jmenovité hodnotě, regulátor napětí AVR způsobí stabilizaci generátoru na jmenovité hodnotě.

Během provozu generátoru se z nějakého důvodu, jako je změna zatížení, změna rychlosti, změna teploty vinutí atd., zvýší nebo sníží napětí na svorkách generátoru. Automatický regulátor napětí AVR dokáže detekovat tuto malou odchylku napětí a rychle snížit nebo zvýšit budicí proud, aby svorkové napětí generátoru zůstalo přibližně konstantní.

Jmenování
Řídicí zařízení AVR-01-K je určeno k budování obvodů automatického záložního napájení (ABP) v zařízeních se dvěma napájecími vstupy a jedním vedením vedoucím k zátěži.

Vlastnosti AVR-01-K:
1. Řízení stykačů a motorových pohonů.
2. Tvorba napájecího napětí pro řídicí a řídící obvody výkonových zařízení.
3. Změna prioritního vstupu pomocí externího přepínače.
4. Možnost práce v manuálním režimu.
5. Možnost provozu bez obnovení normálního režimu.
6. Dostupnost vstupů pro nouzové vypnutí zátěže.
7. Řízení fázového střídání a asymetrie.
8. Možnost nastavení spodní prahové hodnoty napětí s nastavitelným zpožděním vypnutí.

Aplikace
Používá se pro konstrukci záložních napájecích systémů.

Princip činnosti
Řídicí zařízení AVR-01-K monitoruje napětí na dvou třífázových vstupech napájecí sítě. Pokud napětí nepřekročí nastavené limity, je zátěž připojena k jednomu ze vstupů (v závislosti na nastavené prioritě) pomocí externího spínacího zařízení (stykač, jistič s elektrickým pohonem atd.) ovládaného zařízením AVR-01-K. Pokud napětí na použitém vstupu překročí nastavené limity (překročí, sníží atd.), bude zátěž napájena z druhého vstupu, pokud jeho parametry jsou v nastavených limitech. Po obnovení síťového napětí na hlavním vstupu, v závislosti na zvolené prioritě, se zátěž přepne na něj nebo si ponechá napájení z aktuálního vstupu. Při přepínání zařízení monitoruje polohu kontaktů napájecího zařízení tak, aby v případě zaseknutí jeho kontaktů nedovolilo zapnutí záložního vedení a tím nevytvořilo „proti“ napětí. Po celou dobu provozu jsou monitorovány nouzové obvody jističů s elektrickým pohonem (signální obvod, aktivace tepelných a/nebo elektromagnetických nadproudových spouště) a v případě havárie je odpojeno napájení z vadné zátěže, dokud nejsou zjištěny a odstraněny příčiny havárie a na zařízení AVR-01-K resetován nouzový stav.

Pro montáž skříně AVR na klíč na území Běloruské republiky společnost Euroautomatika FiF JLLC doporučuje kontaktovat některého z partnerů:

Технические характеристики

Schéma zapojení

Pracovní diagramy