եռաֆազ լարման կարգավորիչները քամու տուրբինների համար՝ ելքային լարման կայունացում

Քամու էներգիան վերականգնվող էներգիայի ամենաարագ աճող տեխնոլոգիաներից մեկն է, սակայն այն ունի հիմնարար խնդիր՝ այն չի կարող կանխատեսվել: Քամու տուրբինից ստացվող ելքային լարումը անընդհատ փոփոխվում է՝ ուղղակի արձագանքելով քամու արագության, շերտավորված քամիների և տարբեր առաջացումների փոփոխություններին: Սա չի ընդունվում ցանցին միացված համակարգերում, որտեղ լարումը պետք է պահպանվի շատ խիստ սահմաններում, ինչպես նաև անկախ արդյունաբերական բեռներում, որոնք կարող են վնասվել լարման ավելցուկի կամ անբավարարության դեպքում: Երեք փուլանի լարման կարգավորիչները տուրբինից ստացվող անկայուն փոփոխական հոսանքը վերափոխում են կայուն օգտագործելի հոսանքի՝ կատարելով հետևյալ գործողությունները:

Արագ քամու արագության փոփոխությունների համակշռում

Քամու արագությունը վայրկյանների ընթացքում կարող է փոփոխվել մի քանի մետր վայրկյանում. քամու կտրուկ աճը կարող է առաջացնել պտտվող մասի արագացում և, հետևաբար, գեներատորի լարման բարձրացում, իսկ քամու թուլացումը՝ լարման իջեցում: Այս արագ փոփոխվող լարումը (±15–30 % նոմինալից) գերազանցում է շատ սարքավորումների հնարավորությունները. պոմպերը, շարժիչները և կառավարման շղթաները կարող են ավտոմատ անջատվել կամ վնասվել, ինչը կարող է առաջացնել ցանկալի չլինող իրադարձություն: Քամու համար նախատեսված երեք ֆազանոց լարման կարգավորիչը օգտագործում է արագ պատասխանում ապահովող SCR (թիրիստոր) կամ սերվոշարժիչով կառավարվող միացման կետերի փոփոխման տեխնոլոգիա՝ անընդհատ վերահսկելու ելքային լարումը և 20–40 միլիվայրկյան ընթացքում փոփոխելու կարգավորիչի միացման կետը կամ բռնման անկյունը, ինչը շատ ավելի արագ է, քան սայլակի մեխանիկական պատասխանը: Քամու արագության անկանոն փոփոխությունների դեպքում կարգավորիչը պահպանում է լարումը սահմանված արժեքից ±3–5 %-ի սահմաններում և պաշտպանում է վտանգված սարքավորումները անցանկալի անջատումներից՝ օգտագործման համար քամու և դիզելային էներգիայի հիբրիդային համակարգերում կամ փոքր ցանցին միացված սայլակներում:

Անհավասարակշռված մուտքի կառավարում տուրբինի ասիմետրիայի պատճառով

Երեք փուլանոց քամու տուրբինների գեներատորները (հատկապես մշտական մագնիսային) սովորաբար չեն արտադրում աբսոլյուտ հավասարակշռված լարում. փուլերի միջև 5–15 % հավասարակշռվածության խախտումը, որը կարող է առաջանալ մեքենայի թեքվածության, թեքված առանցքի ճիշտ չհարմարվելու կամ մասամբ ստվերապատված ռոտորի պատճառով, հանգեցնում է երեք փուլանոց շարժիչների տաքացման, ուղղիչների արդյունավետության նվազման և հարմոնիկ հոսանքների առաջացման: Երեք փուլանոց լարման կարգավորիչը ապահովում է յուրաքանչյուր փուլի անկախ կառավարում. համակարգը յուրաքանչյուր փուլը կարգավորում է առանձին՝ հավասարակշռվածության խախտումը վերացնելու համար՝ յուրաքանչյուր գծի լարումը առանձին բարձրացնելով կամ իջեցնելով: 5–15 % հավասարակշռվածության խախտումը կարող է նվազեցվել մինչև 1–2 % կարգավորիչի ելքում: Այն քամու տուրբինների համար, որոնք սնում են երեք փուլանոց սարքավորումներ, օրինակ՝ ջրի պոմպեր, սեղմված օդի սեղմարկիչներ կամ մարտկոցների լիցքավորիչներ, այս հավասարակշռվածության խախտումը սարքավորումներին հասնելը ցանկալի չէ, քանի որ դա կարող է վնասել կամ վատացնել սարքավորումների աշխատանքը: Բարելավվում է էլեկտրական էներգիայի որակի ցուցանիշը, որը ավելի ու ավելի հաճախ է նշվում ցանցի կանոնակարգերում:

Արագացման և գերլարման իրադարձություններից պաշտպանություն

Փոթորիկի պայմաններում, երբ քամու արագությունը գերազանցում է նոմինալ արժեքը, գեներատորի լարումը կարող է սկսել թռչել՝ հասնելով նոմինալ արժեքից շատ ավելի բարձր մակարդակի՝ հաճախ 130–150 % նոմինալ լարման: Եթե այս լարման մակարդակը երկար ժամանակ պահպանվի, այն վնասում է էլեկտրական մեկուսացումը, ավելի շատ է մագնիսացնում տրանսֆորմատորները և ոչնչացնում է զգայուն էլեկտրոնային սարքավորումներ, օրինակ՝ փոփոխական հաճախականության շարժիչները (VFD) կամ ինվերտերները: Երեք ֆազանոց լարման կարգավորիչը վերահսկում է արագացման և լարման գերբարձրացման պայմանները՝ սահմանափակելով ելքային լարումը: Այս դեպքում մուտքային լարումը մշտադիտարկվում է. երբ այն գերազանցում է սահմանված սահմանները (սովորաբար նոմինալի 110–115 %-ը), ելքային լարումը իջեցվում է ցածր մակարդակի վրա կամ, ծայրահեղ դեպքերում, ներքին շրջանցման կոնտակտորի միջոցով անջատվում է բեռնվածությունից: Որոշ սարքեր ազդանշան են ուղարկում քամու տուրբինի կառավարիչին՝ ակտիվացնելու տուրբինի արգելակման կամ թեքման կառավարման համակարգը, որպեսզի կանխվի սարքավորումների կատաստրոֆիկ վնասվելը փոթորիկի պայմաններում կամ ցանցի ավարիայի դեպքում, երբ այն չի կարողանում արտադրված էներգիան մատակարարել ցանցին:

Ելքի սահեցում մարտկոցի լիցքավորման և ինվերտերի մուտքի համար

Անջատված ցանցի կիրառման դեպքում բատարեային բանկը հաճախ լիցքավորվում է քամու տուրբինից, կամ էլեկտրականությունը ուղղվում է փոխարկիչին՝ մատակարարելով փոփոխական հոսանքի սարքերին. ինչպես բատարեային լիցքավորման, այնպես էլ փոխարկիչի մուտքի համար անհրաժեշտ են կայուն լարման մակարդակներ: Լիցքավորման ընթացքում բարձրացված լարման դեպքում այս բարձր մակարդակներում առաջանում են չափից շատ մեծ լիցքավորման հոսանքներ, որոնք բատարեաների գազայինացում են առաջացնում և կրճատում դրանց ծառայության ժամկետը: Փոխարկիչի մուտքը շատ զգայուն է լարման թրթռումների նկատմամբ, ինչը հարմոնիկ հոսանքների առաջացման պատճառ է դառնում՝ նվազեցնելով հզորության օգտագործման արդյունավետությունը: Տուրբինի և բատարեային լիցքավորիչի կամ փոխարկիչի միջև եռաֆազ լարման կարգավորիչ տեղադրելով՝ տուրբինի ելքային ազդանշանը մշակվում է: Փոխարկիչով վարձակվող սարքերի համար սա նշանակում է ավելի մաքուր սինուսային ալիքներ և ցածր հարմոնիկներ: Ելքային թրթռումը նվազում է 5–10 անգամ: Սա նշանակում է, որ ցածր քամու արագության դեպքում բատարեային բանկը ստանում է անհրաժեշտ լիցքավորման լարումը, ինչը բատարեաների ծառայության ժամկետը երկարացնում է 20–30%-ով ուղղակի միացված տուրբինի համեմատ: Ներառված է նաև ցածր լարման անջատման պաշտպանություն՝ հանգիստի ժամանակ բատարեաների չափից շատ մեծ այրման (ավելցուկային այրման) կանխելու համար:

Մենք մատակարարում ենք երեք փուլի լարման կարգավորիչներ, որոնք համապատասխանաբար հաշվի են առնում քամու արագության արագ փոփոխությունները, կարող են մշակել սեղանավոր տուրբինների անհավասարակշռված մուտքը, պաշտպանում են արագացման և գերլարման դեպքերից և ստաբիլացնում են մետաղական մարտկոցների և ինվերտերների ելքային լարումը: Մենք ունենք 20-ից ավելի տարվա փորձ և 50 000 քառ. մետրից ավելի արտադրական տարածք, ինչպես նաև սեփական բաղադրիչների նախագծման, ինտելեկտուալ սեփականության իրավունքների և արդյունաբերության ազգային ստանդարտների մշակման դեր: Մենք մատակարարում ենք երեք փուլի լարման կարգավորիչներ՝ ապահովելու քամու էներգիայի օգտագործման հնարավորությունն ու հուսալիությունը: