Senkron Generatörün farklı devirlerde Gerilim değeri?

[mirzaga]

Merhaba Arkadaşlar;

benim sorum; yük akımı sabit, uyartım akımı sabit olan bir senkron generatörün farklı devir sayılarında; statorundaki gerilimi sabit mi olur yoksa devir sayısına göre değişir mi?

 

[oonurr]

Senkron calisan iki genarator den mi bahsediyorsunuz? Eger oyle ise senkrona girmis genarotorlerde devir sabittir. Takrik eden sistemin devrini arttirdiginiz da genarator uzerine daha cok aktif yuk alir. Ornegin 50 kVA iki generator senkron calistiriliyor sistem uzerindeki yuk ise 80 kw iki generatorde ayni esit degerlerde caistirildiginda 40-40 kw yuku paylasirlar. Ama birtanesinin tahrik devrini digerinden fazlalastirirsaniz uzerine alacagi yuk artar 50 ye 30 kw gibi bolusurler yuku. Uyartim akimini arttirip azaltmak ise senkron calisan genaratorler de enduktif veya kapasitif yuklenmesini saglar.asiri uyartimli generator kapasitif yuk pozisyonuna duser.

 

[mirzaga]

Sayın oonurr bey;

esasen benim merak ettiğim senkron generatörün temel çalışma prensibidir.

merak ettiğim; tübinin değişken hızlarda generatörde oluşan gerilimin, bu hızla değişip değişmediğini öğrenmek. (yani volt ve hız ilişkisini öğrenmek istedim)

 

[oonurr]

Dedigim gibi senkron calisan genaratorler de devir sayisi cikis gerilimini etkilemez. Generatorun uzerine aktif yuk almasini etkiler.

 

[binbaşı]

taöeSQUOTE="mirzaga, post: 594838, member: 108531"]Merhaba Arkadaşlar;

benim sorum; yük akımı sabit, uyartım akımı sabit olan bir senkron generatörün farklı devir sayılarında; statorundaki gerilimi sabit mi olur yoksa devir sayısına göre değişir mi?[/QUOTE]

Merhaba.Bakın,senkron jeneratörler sabit mıknatısla (Rotor,uyaran kısmı) sabit bir devirde dönerken sabit bir voltajı ve akımı (Amper) de üretirler prensip olarak.Ama daha farklı olarak elektromıknatıslı yani dışarıdan veya kendi içinden uyartımlı olanları ise uyartım akımının ve devirin tam sabit kalmasında ancak çıkıştaki bu yükün sabit kalmasını da sağlayabilirler.Uygulamada kullanılanlar (Örneğin bildiğimiz jeneratörler ve araçlardaki alternatörler) rotorlarında ya kendi içinden uyartımlı (Son zamanlarda otomobillerde de kendi içinden uyartımlı alternatörler de kullanılmaktadır) ya da dışarıdan uyartımla ikaz uyartım akımının belirli değerlerde değiştirilip çıkıştaki akımın volt,amper olarak belirli seviyede kalmasını sağlayan sistemler kullanılmaktadır.

Esasen de bu soruyu soruş şeklinizden hareket edersek eğer;

Hem çıkıştaki yük akımı (amper) hem de ikaz uyartım akımının sabit olmasında zaten devir sayısı sabitlenmiş (Bir jeneratörde geri besleme sistemi ile governör sistemi ile örneğin yakıt akışı sabitlenmişse) demektir.Sabit kalan bir devir sayısında da çıkış değeri (Volt/amper) hiç değişmeyecektir.Mantık aslında prensipte budur.

Genelleme yaparsak eğer rüzgar türbinlerinde kulanılanları,araçlarda ve genel olarak jeneratör olarak da kullanılan ve ikaz uyartım akımı değişimi ile çıkıştaki yük akımını da sabitlemeye çalışan bu senkron jeneratörlerde (Senkron üreteçlerdeki);Devir sayısının çok fazla değişmesinde sadece amper (akım şiddeti) daha fazla,çıkış gerilimi ise çok daha az değişim gösterecektir.Çünkü bu çıkıştaki daha fazla da yüklenmeye bağlı bazı küçük değişimler (talepler) bazı jeneratörlerde yakıtın bu yükr göre de sabitlenmesi sistemi (Governor ile) ile bazılarında da ikaz uyartım sarımının regülatörler (Otomobillerde konjenktör gibi) aracılığıyla da değiştirilmesi (Araçlarda dıştan konjektörle olan dıştan uyartım akımıyla çıkış akımında sağlanmış bir stabilite şarj dinamosu yani araç alternatör'ünde olduğu gibi) ile mümkün olabilir.

Aşağıdaki linkte uyartımlı ve uyartımsız sistemlerdeki farklı gerilim regülasyonu işlemleri çeşitli şema ve detaylar (Değişik bağlantı şekllleriyle birlikte,örneğin kompound yapılan bağlantı,tristörlü regülatörlü tipteki reg. bağlantıları vb.) olarak verilmektedir.Kolay gelsin.

http://hbogm.meb.gov.tr/MTAO/1ElektrikMakLab/unite7.pdf / sayfa 201

 

[mirzaga]

Sayın oonur ve binbaşı tşk ederim,

Soru ile ilgili Başka bir konudan bahsedecem bildiğim kadarıyla asenkron generatörlerde (alternatörde) devir sayısı değiştikçe gerilim değeri de değişmektedir. hatta düşük devirlerde, uyartım akımı ne kadar arttırılırsa artırılsın istenilen uç gerilimi alınamamaktadır. Bu durumda şebekeye kaliteli enerji verilmesi açısından bir dezavantajdır. Ancak burada benim anlamadığım; rüzgar türbinlerinde senkron generatör yerine ağırlıklı olarak asenkron generatör kullanılmakta, bu durumun sebebi nedir acaba?

(aslında senkron ve asenkron generatörler arasında çok ta bir fark yok)

 

[oonurr]

alternatörlerde devir sayısı frekans artı çıkış gerilimini etkiler. ülkemizde kullanılan şebeke 50 Hz dir ve sabit olması istenir. onun için alternatörler de çıkış gerilimi arttırılmak istenirse uyartım akımı arttırılır devir sabit tutulur ki ferakansta değişme olmasın.

 

[binbaşı]

Uyartım akımı belli bir değerden sonra çıkıştaki gerilim ve akımı hiç değiştiremeyecektir,çünkü rotordaki ikaz uyartımıyla elektromıknatıs haline gelen (N-S-N-S- ...) şeklindeki nöbetleşe değişimle bu 3 fazlı sarımların arasından dönen ve değişken bu mağnetik akıyı sağlayan hareketli rotor kısmı tam doyuma (mağnetik açıdan) gelmiş olacaktır.Bu yüzden max.bir uyartım akımından sonra uygulanan daha fazla akım şiddeti (amper değeri) bu çıkıştaki volt/amper değerlerinde max.(belirli) bir değerden sonra (İkaz uyartım sarımlarının taşıyabileceği üst akım sınır değerinden sonra) herhangi bir değişim de yapamaz.

Kutup sayısı/frekans arasında altenatörlerde,Elektrik motorlarında ters bir ilişki de vardır,daha az devirle dönerek,örneğin 50 hz.'i tam elde edebilmek için kutup sayısı fazla (HES'lerdeki francis türbin alternatörlerindeki gibi) arttırılır,düşük devirde daha yüksek frekansı bu şekilde elde etmiş oluruz.Asenkron motorlarda da sabit olan bu şebeke frekansı ve voltajı karşısında ya kutup sayısı artırımı/azaltımı ya da statordaki bu bobin sarım şekilleri ile (Dehlander sargılar gibi) devir sayısını kolayca kontrol edip ayarlamış oluruz.Asenkron jeneratörler belirttiğiniz gibi genellikle rüzgar santrallerinde kullanılır.Ve alıcıyı direk olarak beslemez.Jeneratör çıkışı doğrultulur ve inverter yardımıyla frekansı ve genliği belirlenir.

http://www.emo.org.tr/ekler/88dd0a42166cc52_ek.pdf

Kolay gelsin.Saygılarımla.

 

[atafırat]

Ancak burada benim anlamadığım; rüzgar türbinlerinde senkron generatör yerine ağırlıklı olarak asenkron generatör kullanılmakta, bu durumun sebebi nedir acaba?

(aslında senkron ve asenkron generatörler arasında çok ta bir fark yok)

Senkron generatörler hem rotoru hem de statoru sargılı olan rotordan uyartım için ayrıca bir DC motora ihtiyaç duyan generatörlerdir. Asenkron generatörler ise sadece statoru sargılı, uyartım için ise statora bağlı kondasatör grubuna ihtiyaç duyan generatörlerdir. Aralarında büyük bir ağırlık farkı var. Ayrıca senkron generatörlerdeki bilezikler ve ekstra DC motor arıza riskini arttırmaktadır.
Senkron generatörler yerine rotoru mıknatıstan oluşan senkron motorlar(sürekli mıknatıslı senkron motor,SMSM, permanent magnet synchronous machine PMSM) rüzgar tübinlerinde kullanılmaktadır.