Afbryder til undertrykkelse af magnetfelt

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 25. maj 2019; checks kræver 2 redigeringer .

Magnetisk feltafbryder ( feltslukningsmaskine , AGP) er et elektrisk apparat designet til at skifte i excitationsviklingskredsløbet på store synkronmaskiner og DC-maskiner .

Vanskeligheder med at skifte i excitationskredsløbet

Når der opstår en skade inde i en synkronmaskine, for at minimere udviklingen af ​​en ulykke og følgelig reducere omkostningerne ved efterfølgende reparationer, er det nødvendigt at forsøge at slukke maskinens magnetiske excitationsfelt på kortest mulig tid. Men excitationsviklingerne på synkrone maskiner har en stor induktans , og når et sådant kredsløb brydes, induceres en stor EMF i excitationsviklingen , som vil bryde gennem dens isolering. Ofte løses dette problem ved at indføre en udladningsmodstand parallelt med excitationsviklingen (OV), som tænder i kort tid ved start og stop af synkronmaskinen: når maskinen startes, kortsluttes OB til en udladning. modstand og maskinen er under påvirkning af spænding påført statoren (til synkrone motorer) eller ved at levere drejningsmoment fra en ekstern mekanisme (til synkrone generatorer ), accelererer den til en subsynkron hastighed; en excitationsspænding påføres OB og modstand, og derefter slukkes afladningsmodstanden. Når den er stoppet, sker koblingsrækkefølgen i omvendt rækkefølge: først tændes modstanden, og derefter slukkes magnetiseringen. Den energi, der er lagret i OF'en, frigives i form af varme i udladningsmodstanden. Det er kendt, at faldet i excitation vil forekomme eksponentielt, efter udløbet af cirka tre tidskonstanter , kan vi betragte spændingen på OB lig nul. Tidskonstanten for et sådant kredsløb er omvendt proportional med udladningsmodstanden, og ved at øge værdien af ​​sidstnævnte er det muligt at reducere feltdæmpningstiden. Men en stigning i værdien af ​​udladningsmodstanden har en grænse for at skifte overspændinger. At. bratkølingstiden for et sådant system er ret lang.

Afladningsmodstand med ikke-lineær CVC

Den bedste form for OB-strøm, når feltet er slukket, falder lineært med opretholdelse af spændingen på OB. Dette kræver naturligvis en udladningsmodstand med en ikke-lineær CVC . Anvendelsen af ​​varistorer til dette formål kan ikke betragtes som optimal. En elektrisk lysbue bruges som et element med en ikke-lineær CVC . Dette forklares ved, at spændingsfaldet i en kort bue (længde 2-3 mm) mellem gitterpladerne er konstant, når strømmen skifter over et bredt område.

Magnetisk felt switch designs

Hovedelementet i AGP er lysbueaflukkeristen, hvor lysbuer, når de er slukket, antændes - en ikke-lineær modstand. For at forhindre udslettelse af lysbuer og fremkomsten af ​​overspændinger er gitterpladerne shuntet med specielle modstandssektioner. Ved inklusion i forhold til OB er der:

Fordelen ved det første design er det mindre antal plader i gitteret; Ulempen er det komplekse koblingssystem (og derfor den komplekse kinematik af mekanismen ), samt behovet for en ekstra modstand (som noget forværrer dæmpningseffektiviteten). AGP med et seriegitter har et større antal plader i gitteret, har en mekanisme som konventionelle kontakter, behøver ikke en ekstra modstand. I praksis anvendes normalt AGP'er af den anden type.

Princippet om driften af ​​AGP

Når der gives et udløsningssignal, frigiver udløseren palen, der holder kontakterne. I dette tilfælde slukkes strømkontakterne først (uden en lysbue), og derefter slukkes lysbuekontakterne, mens lysbuen tændes på sidstnævnte, trækkes ind i risten, den er opdelt i mange små buer, der producerer optimal feltdæmpning. Bueslukningstid 0,2 - 1,5 sekunder, afhængig af effekt og type maskine. I store turbogeneratorer kan markdæmpningstiden ved tomgang nå op til 13 sekunder. (på grund af hvirvelstrømme i den massive rotor), er ekstinktionstiden for lysbuen i AGP en brøkdel af et sekund. For at dæmpe hvirvelstrømme udføres en kortvarig vending af spændingen på OF'en.

Udvikler og producent

I Rusland er den eneste udvikler og producent Electrosila-fabrikken i St. Petersborg . Den første AGP-model blev udviklet til hydrogeneratorer af Volga-Kama HPP-kaskaden . [en]

Ansøgning

AGP'er er almindeligt anvendt i excitationssystemer af turbogeneratorer og hydrogeneratorer. Sammen med specielle AGP-designs kan universalafbrydere med parallelforbundne varistorer også bruges . [2]

Noter

  1. Sammendrag af CTT-konferencen - 2007
  2. Sinepolsky V. A., Shelepov A. S. Excitationssystemer fremstillet af SKB ECM LLC

Litteratur