2.1 Jeneratör va yuk
Generator chiqish voltajini nazorat qilish uchun kuchlanish regulyatoriga tayanadi. Voltaj regulyatori uch fazali chiqish kuchlanishini aniqlaydi va o'rtacha qiymatini kerakli kuchlanish qiymatiga tenglashtiradi. Regulator jeneratör ichidagi quvvat manbasini, odatda jeneratör bilan koaksiyel bo'lgan kichik jeneratörü energiya bilan bog'laydi va jeneratörün rotorunun magnit maydon qo'zg'atish bobine bir shahar kuch manbai beradi. Bobin oqimi ko'tariladi yoki tushadi, generatorning stator patnisining qaytib magnit maydonini yoki elektromotor kuch EMF kattaligini nazorat qiladi. Stator patnisining magnit oqimi generatorning chiqish kuchlanishini belgilaydi.
Jenerator stator sargisinin ichki qarshiligi Z bilan belgilanadi, shu jumladan indüktif va qarshilik qismlari; Rotorli qo'zg'aluvchan qo'zg'aluvchan tomonidan boshqariladigan generator elektromobil quvvati E tomonidan AC kuchlanish manbai bilan ko'rsatilgan. Yuk faqatgina indüktif ekanligini hisobga olsak, oqim I voltagacha U vektor diagrammasi bo'yicha 90 ° elektr faza burchagi bilan kechadi. Agar yuk butunlay chidamli bo'lsa, U va I vektorlari bir-biriga mos keladi yoki o'zgarishlarsiz bo'ladi. Aslida, ko'pgina yuklarning sof rezistiv va faqat induktiv o'rtasida. Stator patnisidan o'tadigan oqimning pasayishi voltajning vektori I x Z bilan ifodalanadi. Bu aslida ikkita kichik kuchlanish vektorining yig'indisi, I bilan bosqichda voltajning tushishi va 90 ° indüktör kuchlanish pasayishi. Bunday holatda u elektrostansiya kuchi generatorning ichki qarshiligining kuchlanish pasayishiga va chiqish kuchlanishiga teng bo'lishi kerak, ya'ni vektorlarning vektorlari yig'indisi E = U va I × Z. Voltaj regulyatori U kuchlanishini samarali boshqarish uchun Eni o'zgartiradi.
Endi faqat induktiv yuk o'rniga to'liq quvvatli yuk ishlatilganda, generatorning ichki sharoitlariga nima bo'lishini ko'rib chiqing. Hozirgi paytda bu indüktif yukning aksi. Hozirgi vaqtda men hozirgi voltaj vektorini olib yurayapman va ichki qarshilik voltsiyasining kamayishi vektor I × Z ham o'zgarib ketgan. U va I × Z ning vektor summasi U dan kichikroq.
Induktiv yuk ostida xuddi shu elektromotor quvvati E kuchaytirgich yukida yuqori kuchlanishli chiquvchi kuchlanish U hosil qiladiganligi sababli voltaj regulyatori qaytib magnit maydonni sezilarli darajada kamaytirishi kerak. Aslida, kuchlanish regulyatori chiqish voltajini to'liq tartibga solish uchun etarli oraliqlarga ega bo'lmasligi mumkin. Barcha turdagi generatorlarning rotorini bir yo'nalishda uzluksiz harakatlanish doimiy magnit maydonga ega. Voltaj regulyatori butunlay yopiq bo'lsa ham, rotor hali ham magnit maydonga ega bo'lib, quvvatni kuchaytiradi va kuchlanish hosil qiladi. Bu hodisa «o'zini-o'zi uyg'otish» deb ataladi. O'z-o'zidan qo'zg'alish natijasi o'ta kuchlanish yoki voltaj regulyatorining o'chirilishi va generatorni nazorat qilish tizimi voltaj regulyatorining buzilishi (ya'ni, energiya bilan ta'minlanmagan) hisoblanadi. Har ikki holatda ham generator to'xtaydi. Jeneratör chiqishi bilan bog'liq yuk, avtomatik şalter idishni ishlash muddati va ri qarab, mustaqil yoki parallel bo'lishi mumkin. Ba'zi ilovalarda UPS tizimi elektr uzilishi paytida generatorga ulanadigan birinchi yukdir. Boshqa hollarda, KGK va mexanik yuk bir vaqtning o'zida bog'langan. Mexanik yuk odatda boshlovchi kontaktorga ega. Elektr uzilishidan keyin qayta yopish uchun ma'lum vaqt ketadi va UPS kirish filtri kondansatörünün indüktif vosita yukini kompensatsiya qilishda kechikish bo'ladi. UPSning o'zi "yumshoq start" aylanish davri deb ataladi, u yukni akkumulyatordan generatorga o'tkazadi, bu uning asosiy kuch omilini oshiradi. Biroq, KGK ning kirish filtrlari yumshoq start jarayonida qatnashmaydi. UPS UPS'in bir qismi sifatida kirishiga bog'liq. Shuning uchun, ayrim holatlarda, quvvatni uzib qo'yish vaqtida generatorning chiqishi bilan bog'langan asosiy yuk UPS ning kirish filtri hisoblanadi. Juda yuqori kapasitiftir (ba'zan to'liq kapasitiftir).
Bu muammoni echish, kuch-faktorni to'g'rilashdan foydalanishdir. Buni amalga oshirishning bir necha yo'li mavjud:
● Avtomatik şalter idishni vosita yuki UPS'den oldin ulangan tarzda joylashtiring. Ba'zi almashtirgichlar bu usulni amalga oshirishga qodir emas. Bundan tashqari, o'simlik muhandislari parvarishlash vaqtida alohida KGK va generatorlar ishlab chiqarishni talab qilishi mumkin.
• Kapasitiv yukni qoplash uchun doimiy reaktiv reaktiv qo'shing, odatda EG yoki generator chiqadigan parallel plyonkaga ulangan parallel sariq reaktorni ishlatadi. Buni amalga oshirish oson va kam xarajat. Biroq, yuqori yuk yoki kam yuk bo'lsa, reaktor har doim tokni absorbe qiladi va yuk kuch faktörüne ta'sir qiladi. Va UPS soniga qaramay, reaktorlarning soni doimo aniqlanadi.
● KGK ning sig'imli reaktansiyasini qoplash uchun har bir UPSga indüktif reaktor qo'shish. Reaktor kirish (parametr) past yuk sharoitida reaktorning kirishini nazorat qiladi. Ushbu usul aniqroq, lekin bu raqam katta va o'rnatish va nazorat qilish qiymati yuqori.
● Kontaktörün filtri kondansatöründen oldin joylashtiring va kam yuklaydi ajratib oling. Kontaktor aniq bo'lgan vaqtdan boshlab nazorat murakkablashishi va faqat zavodda o'rnatilishi mumkin.
Qaysi usul maqbuldir, saytdagi vaziyat va jihozlarning ishlashiga bog'liq.
2.2 Rezonans muammoni
Kondansatorning o'zidan ogohlantiruvchi muammolar, masalan, seriyali aks sado kabi boshqa holatlarda kuchayishi yoki maskalanishi mumkin. Jeneratorning induktiv reaktivligining ohmik qiymati va kirish filtri kapasitiv reaktansining ohmik qiymati bir-biriga yaqin bo'lsa va tizimning qarshilik qiymati kichik bo'lsa, tebranish sodir bo'ladi va kuchlanish qiymatining nominal qiymati kuch tizimi. Yangi ishlab chiqilgan UPS tizimi aslida 100% potensial kirish empedansidir. 500 kVA UPS 150 kvarlik quvvatga ega va quvvat omili nolga yaqin bo'lishi mumkin. Parallel indüktörler, seriyali choklar va kirish izolyatsiya transformatorlari UPS ning keng tarqalgan komponentlari bo'lib, bu komponentlar indüktifdir. Aslida, filtrning quvvati bilan birgalikda, UPS umuman sig'imli bo'lib, UPS ichida ba'zi salınımlar bo'lishi mumkin. UPSga ulangan uzatish liniyasining quvvati bilan bog'liq xususiyatlar bilan bir qatorda, butun tizimning murakkabligi, umumiy muhandislar tomonidan tahlil qilinishi mumkin bo'lgan tahlil doirasidan tashqarida ancha yaxshilanadi.
So'nggi paytlarda asosiy ilovalarda ikkita qo'shimcha omil ushbu muammolarni yanada keng tarqalgan. Birinchidan, kompyuter uskunalari ishlab chiqaruvchilari foydalanuvchilarning yuqori darajadagi ishonchli ma'lumotlarini qayta ishlash talablariga binoan o'z uskunalaridagi qo'shimcha kuch sarfini ta'minlaydi. Odatda kompyuter kabinetlari ikki yoki undan ortiq kuch kabellari bilan ta'minlangan. Ikkinchidan, uskunalar menejeri tizimdan onlayn texnikani qo'llab-quvvatlashni so'radi va UPS to'xtatib turish vaqtida muhim yukni himoya qilishni xohladilar. Ushbu ikki omil odatda ma'lumotlar uzatish markazining UPS-larining o'rnatilishini oshiradi va har bir UPSning yuk hajmini kamaytiradi. Biroq, generatorlar ishlab chiqarish UPS bilan mos emas. Uskunalar menejeri oldida generator odatda zahira va parvarish qilishni osonlashtiradi. Bundan tashqari, ayrim yirik loyihalarda moliyaviy bosim qimmat bo'lgan yuqori quvvatli generatorlar sonini kamaytiradi. Natijada, har bir ishlab chiqaruvchining UPS ishlab chiqaruvchilari baxtli va generator ishlab chiqaruvchilari muammosini keltirib chiqaradigan tendentsiya mavjud.
O'z-o'zini tashvishga va salınmaya qarshi eng yaxshi himoya qilish, fizika haqida asosiy bilimdir. Muhandislar barcha yuk sharoitlarida UPS tizimining kuch-faktor xususiyatlarini diqqat bilan aniqlab olishlari kerak. UPS uskunasi o'rnatilgandan so'ng, egasi to'liq testga rioya qilishlari va testni sozlashda butun tizimning ish parametrlarini diqqat bilan o'lchashlari kerak. Muammolarni aniqlanganda, eng yaxshi yechim tizimni to'liq sinab ko'rish va echimlarni topish uchun ishlab chiqaruvchilar, muhandislar, pudratchilar va egalar loyiha guruhi tuzishdir.
