Dizela Generatora Aro estas Kongrua Kun UPS

Ĉi tiu artikolo analizas kaj klarigas la efikon de UPS-eniga povfaktoro kaj eniga filtrilo sur la elektrogeneratoro por klarigi la kaŭzon de la problemo, kaj poste trovi solvon.

1. Kunordigo inter dizelgeneratoro kaj UPS.

Fabrikistoj kaj uzantoj de seninterrompaj elektroprovizosistemoj longe rimarkis la kunordigajn problemojn inter generatoroj kaj UPS, precipe la nunaj harmonoj generitaj de rektifiloj estas generitaj sur elektroprovizosistemoj kiel tensioreguligistoj de generatoroj kaj sinkronigaj cirkvitoj de UPS.La malfavoraj efikoj de ĉi tio estas tre evidentaj.Tial, UPS-sisteminĝenieroj dizajnis la enigfiltrilon kaj aplikis ĝin al la UPS, sukcese kontrolante la nunajn harmonojn en la UPS-aplikaĵo.Ĉi tiuj filtriloj ludas ŝlosilan rolon en la kongruo de UPS kaj generatoraroj.

Preskaŭ ĉiuj enirfiltriloj uzas kondensiloj kaj induktoroj por sorbi la plej detruajn nunajn harmonojn ĉe la UPS-enigo.La dezajno de la eniga filtrilo enkalkulas la procenton de la maksimuma ebla totala harmonia misprezento eneca en la UPS-cirkvito kaj sub plena ŝarĝo.Alia avantaĝo de la plej multaj filtriloj estas plibonigi la enigpotencfaktoron de la ŝarĝita UPS.Tamen, alia sekvo de la apliko de la eniga filtrilo estas redukti la totalan efikecon de la UPS.Plej multaj filtriloj konsumas ĉirkaŭ 1% de la potenco de UPS.La dezajno de la eniga filtrilo ĉiam serĉas ekvilibron inter favoraj kaj malfavoraj faktoroj.

Por plibonigi la efikecon de la UPS-sistemo kiel eble plej multe, UPS-inĝenieroj lastatempe faris plibonigojn en la elektra konsumo de la eniga filtrilo.La plibonigo de filtrila efikeco plejparte dependas de la apliko de IGBT (Insulated Gate Transistor) teknologio al UPS-dezajno.La alta efikeco de la IGBT-invetilo kondukis al restrukturado de la UPS.La eniga filtrilo povas sorbi iujn nunajn harmonojn absorbante malgrandan parton de la aktiva potenco.Mallonge, la rilatumo de induktaj faktoroj al kapacivaj faktoroj en la filtrilo estas reduktita, la volumeno de la UPS estas reduktita, kaj la efikeco estas plibonigita.Aferoj en la kampo de UPS ŝajnas esti solvitaj, sed la kongruo de la nova problemo kun la generatoro denove aperis, anstataŭigante la malnovan problemon.

2. Resonanca problemo.

La problemo de kondensilo-memekscito povas esti plimalbonigita aŭ maskita per aliaj elektraj kondiĉoj, kiel ekzemple serioresonanco.Kiam la ohma valoro de la indukta reaktanco de la generatoro kaj la ohma valoro de la kapacita reaktanco de la eniga filtrilo estas proksimaj unu al la alia, kaj la rezistvaloro de la sistemo estas malgranda, oscilado okazos, kaj la tensio povas superi la taksitan valoron de la potenco. sistemo.La lastatempe desegnita UPS-sistemo estas esence 100% kapacita eniga impedanco.500kVA UPS povas havi kapacitancon de 150kvar kaj potenca faktoro proksima al nulo.Shunt-induktoroj, serio-ĉokiloj kaj eniga izolaj transformiloj estas konvenciaj komponentoj de UPS, kaj ĉi tiuj komponentoj estas ĉiuj induktaj.Fakte, ili kaj la kapacitanco de la filtrilo kune igas la UPS konduti kiel kapacita entute, kaj eble jam ekzistas iuj osciladoj ene de la UPS.Kunigita kun la kapacivaj trajtoj de la elektraj linioj konektitaj al la UPS, la komplekseco de la tuta sistemo multe pliiĝas, preter la amplekso de la analizo de ordinaraj inĝenieroj.

3. Diesel generatoro aro kaj ŝarĝo.

Dizelgeneratoraroj dependas de tensioreguligilo por kontroli la produktan tension.La tensioreguligilo detektas la trifazan eligan tension kaj komparas ĝian averaĝan valoron kun la bezonata tensiovaloro.La reguligisto akiras energion de la helpenergiofonto ene de la generatoro, kutime malgranda generatoro koaxiala kun la ĉefgeneratoro, kaj elsendas DC-potencon al la magnetkampa ekscitvolvaĵo de la generatorrotoro.La bobena fluo altiĝas aŭ falas por kontroli la rotacian magnetan kampon de la generatoro stator bobeno , aŭ la grandeco de la elektromova forto EMF.La magneta fluo de la statorbobeno determinas la produktaĵtension de la generatoro.

La interna rezisto de la statorbobeno de dizelgeneratora aro estas reprezentita per Z, inkluzive de induktaj kaj rezistaj partoj;la elektromova forto de la generatoro kontrolita per la rotora ekscitvolvaĵo estas reprezentita per E per AC-tensiofonto.Supozante ke la ŝarĝo estas pure indukta, la kurento I postrestas la tensio U je ekzakte 90° elektra fazangulo en la vektora diagramo.Se la ŝarĝo estas pure rezistema, la vektoroj de U kaj I koincidos aŭ estos en fazo.Fakte, la plej multaj ŝarĝoj estas inter pure resistiva kaj pure indukta.La tensiofalo kaŭzita de la kurento pasanta tra la statorbobeno estas reprezentita per la tensiovektoro I×Z.Ĝi estas fakte la sumo de du pli malgrandaj tensiovektoroj, la rezista tensiofalo en fazo kun I kaj la induktora tensiofalo 90° antaŭen.En ĉi tiu kazo, ĝi hazarde estas en fazo kun U. Ĉar la elektromova forto devas esti egala al la sumo de la tensiofalo de la interna rezisto de la generatoro kaj la elira tensio, tio estas, la vektora sumo de la vektoro E=U kaj I×Z.La tensioreguligilo povas efike kontroli la tension U ŝanĝante E.

Nun konsideru kio okazas al la internaj kondiĉoj de la generatoro kiam pure kapacita ŝarĝo estas uzata anstataŭ pure indukta ŝarĝo.La fluo en ĉi tiu tempo estas ĝuste la malo de la indukta ŝarĝo.La kurento I nun kondukas la tensiovektoron U, kaj la interna rezista tensiofalovektoro I×Z ankaŭ estas en la kontraŭa fazo.Tiam la vektora sumo de U kaj I×Z estas malpli ol U.

Ĉar la sama elektromova forto E kiel en la indukta ŝarĝo produktas pli altan generatoran eligtension U en la kapacita ŝarĝo, la tensioreguligilo devas signife redukti la rotacian kampon.Fakte, la tensio-reguligilo eble ne havas sufiĉan gamon por plene reguligi la eligan tension.La rotoroj de ĉiuj generatoroj estas ade ekscititaj en unu direkto kaj enhavas permanentan magnetan kampon.Eĉ se la tensioreguligilo estas plene fermita, la rotoro ankoraŭ havas sufiĉe da magneta kampo por ŝargi la kapacitan ŝarĝon kaj generi tension.Tiu ĉi fenomeno nomiĝas "memekscito".La rezulto de mem-ekscito estas trotensio aŭ ĉesigo de la tensioreguligisto, kaj la monitoradsistemo de la generatoro konsideras ĝin esti fiasko de la tensioreguligisto (t.e., "perdo de ekscito").Ĉiu el ĉi tiuj kondiĉoj igos la generatoron ĉesi.La ŝarĝo ligita al la eligo de la generatoro povas esti sendependa aŭ paralela, depende de la tempo kaj agordo de la aŭtomata ŝaltila kabineto.En kelkaj aplikoj, la UPS-sistemo estas la unua ŝarĝo ligita al la generatoro dum elektropaneo.En aliaj kazoj, UPS kaj mekanika ŝarĝo estas konektitaj samtempe.La mekanika ŝarĝo kutime havas komencan kontaktilon, kaj necesas certa tempo por refermi post elektropaneo.Estas malfruo en kompenso de la indukta motora ŝarĝo de la enirfiltrila kondensilo de UPS.La UPS mem havas tempodaŭron nomitan "mola starto", kiu ŝanĝas la ŝarĝon de la baterio al la generatoro por pliigi sian enigpotencfaktoron.Tamen, UPS-enigfiltriloj ne partoprenas en la mild-komenca procezo.Ili estas konektitaj al la eniga fino de la UPS kiel parto de la UPS.Tial, en iuj kazoj, la ĉefa ŝarĝo unue konektita al la eligo de la generatoro dum elektropaneo estas la eniga filtrilo de la UPS.Ili estas tre kapacivaj (foje pure kapacivaj).

La solvo al ĉi tiu problemo estas evidente uzi potencfaktoran korekton.Estas multaj manieroj atingi ĉi tion, proksimume jene:

1. Instalu aŭtomatan ŝaltilon por fari la motoran ŝarĝon konektita antaŭ la UPS.Iuj ŝrankoj eble ne povas efektivigi ĉi tiun metodon.Krome, dum prizorgado, plantinĝenieroj eble bezonos aparte senararigi UPS kaj generatorojn.

2. Aldonu konstantan reaktivan reaktancon por kompensi la kapacitan ŝarĝon, kutime uzante paralelan bobenan reaktoron, konektitan al la EG aŭ generatora eligo paralela tabulo.Ĉi tio estas tre facile atingi, kaj la kosto estas malalta.Sed negrave en alta ŝarĝo aŭ malalta ŝarĝo, la reaktoro ĉiam sorbas kurenton kaj influas la ŝarĝan potencon.Kaj sendepende de la nombro da UPS, la nombro da reaktoroj ĉiam estas fiksita.

3. Instalu induktan reaktoron en ĉiu UPS por nur kompensi la kapacitan reaktancon de la UPS.En la kazo de malalta ŝarĝo, la kontaktilo (laŭvola) kontrolas la enigon de la reaktoro.Ĉi tiu metodo de reaktoro estas pli preciza, sed la nombro estas granda kaj la kosto de instalado kaj kontrolo estas alta.

4. Instalu kontaktilon antaŭ la filtrila kondensilo kaj malkonektu ĝin kiam la ŝarĝo estas malalta.Ĉar la tempo de la kontaktilo devas esti preciza kaj la kontrolo estas pli komplika, ĝi nur povas esti instalita en la fabriko.

Kiu metodo estas la plej bona dependas de la situacio surloke kaj la agado de la ekipaĵo.

Se vi volas scii pli pri dizelgeneratoroj, bonvenon konsulti Dingbo Power per retpoŝto dingbo@dieselgeneratortech.com, kaj ni estos je via servo en ajna momento.