Koguna a yanayi duk suna da wani gangare. Ruwa yana gudana a gefen kogin a ƙarƙashin aikin nauyi. Ruwa a wurare masu tsayi yana ɗauke da makamashi mai yawa. Tare da taimakon tsarin hydraulic da kayan aikin lantarki, ana iya canza kuzarin ruwa zuwa makamashin lantarki, wato, samar da wutar lantarki ta ruwa. Ka'idar samar da wutar lantarki ta ruwa ita ce shigar da wutar lantarki tamu, wato, lokacin da mai jagora ya yanke layukan kwararar maganadisu a cikin filin maganadisu, zai samar da wutar lantarki. Daga cikinsu, "motsi" na mai jagora a cikin filin maganadisu ana samunsa ne ta hanyar kwararar ruwa da ke shafar injin turbine don canza makamashin ruwa zuwa makamashin inji mai juyawa; kuma filin maganadisu kusan koyaushe yana samuwa ne ta hanyar kwararar kuzari da tsarin motsawa da ke gudana ta hanyar naɗewar rotor na janareta ke samarwa, wato, magnetism ɗin lantarki ne ke samar da shi.
1. Menene tsarin motsawa? Domin cimma nasarar sauya makamashi, janareta mai daidaitawa tana buƙatar filin maganadisu na DC, kuma wutar DC da ke samar da wannan filin maganadisu ana kiranta da wutar motsawar janareta. Gabaɗaya, tsarin samar da filin maganadisu a cikin na'urar janareta bisa ga ƙa'idar shigarwar lantarki ana kiranta da kuzari. Tsarin motsawa yana nufin kayan aikin da ke samar da wutar motsawar janareta mai daidaitawa. Yana da mahimmanci a cikin janareta mai daidaitawa. Gabaɗaya ya ƙunshi manyan sassa biyu: na'urar wutar motsawar da mai daidaita motsawar. Na'urar wutar motsawa tana ba da wutar motsawar janareta mai daidaitawa, kuma mai daidaita motsawar tana sarrafa fitowar na'urar wutar motsawar bisa ga siginar shigarwa da ƙa'idodin ƙa'idodi da aka bayar.
2. Aikin tsarin motsa jiki Tsarin motsa jiki yana da manyan ayyuka kamar haka: (1) A ƙarƙashin yanayin aiki na yau da kullun, yana samar da wutar lantarki ta janareta, kuma yana daidaita wutar lantarki ta hanyar da aka bayar bisa ga dokar da aka bayar bisa ga ƙarfin wutar lantarki ta janareta da yanayin kaya don kiyaye daidaiton wutar lantarki. Me yasa za a iya kiyaye daidaiton wutar lantarki ta hanyar daidaita wutar lantarki? Akwai dangantaka mai kusantowa tsakanin yuwuwar da aka haifar (watau ƙarfin rashin kaya) Ed na na'urar juyawar stator na janareta, ƙarfin wutar lantarki ta ƙarshe Ug, ƙarfin wutar lantarki mai amsawa Ir na janareta, da kuma amsawar haɗin gwiwa mai tsayi Xd:
Ƙarfin da aka haifar da Ed yana daidai da kwararar maganadisu, kuma kwararar maganadisu ya dogara da girman kwararar maganadisu. Idan kwararar maganadisu ta kasance ba ta canzawa ba, kwararar maganadisu da yuwuwar da aka haifar da Ed ba su canzawa ba. Daga dabarar da ke sama, za a iya ganin cewa ƙarfin wutar lantarki na janareta zai ragu tare da ƙaruwar kwararar amsawa. Duk da haka, domin biyan buƙatun mai amfani don ingancin wutar lantarki, ƙarfin wutar lantarki na janareta ya kamata ya kasance ba ya canzawa ba. Babu shakka, hanyar cimma wannan buƙata ita ce daidaita kwararar maganadisu na janareta yayin da canjin wutar lantarki mai amsawar Ir (wato, nauyin yana canzawa). (2) Dangane da yanayin kaya, ana daidaita kwararar maganadisu bisa ga wata doka da aka bayar don daidaita ƙarfin amsawar. Me yasa ya zama dole a daidaita ƙarfin amsawar? Kayan aikin lantarki da yawa suna aiki bisa ga ƙa'idar shigar da wutar lantarki, kamar masu canza wutar lantarki, injina, injunan walda, da sauransu. Duk sun dogara ne akan kafa filin maganadisu mai canzawa don canzawa da canja wurin makamashi. Ana kiran wutar lantarki da ake buƙata don kafa filin maganadisu mai canzawa da kwararar maganadisu mai haifar da wutar lantarki mai amsawar maganadisu. Duk kayan aikin lantarki masu na'urorin lantarki masu na'urorin lantarki suna amfani da ƙarfin amsawar maganadisu don kafa filin maganadisu. Ba tare da ƙarfin amsawa ba, injin ba zai juya ba, na'urar canza wutar lantarki ba za ta iya canza wutar lantarki ba, kuma kayan aikin lantarki da yawa ba za su yi aiki ba. Saboda haka, ƙarfin amsawa ba shi da amfani ko kaɗan. A cikin yanayi na yau da kullun, kayan aikin lantarki ba wai kawai suna samun wutar lantarki mai aiki daga janareta ba, har ma suna buƙatar samun wutar lantarki mai amsawa daga janareta. Idan wutar lantarki mai amsawa a cikin grid ɗin wutar lantarki ta yi ƙarancin wadata, kayan aikin lantarki ba za su sami isasshen wutar lantarki mai amsawa don kafa filin lantarki na yau da kullun ba. Sannan waɗannan kayan aikin lantarki ba za su iya kula da aikin da aka ƙididdige ba, kuma ƙarfin wutar lantarki na ƙarshe na kayan aikin lantarki zai ragu, don haka yana shafar aikin kayan lantarki na yau da kullun. Saboda haka, ya zama dole a daidaita wutar lantarki bisa ga ainihin nauyin, kuma fitowar wutar lantarki mai amsawa ta janareta tana da alaƙa da girman wutar lantarki mai motsawa. Ba za a yi cikakken bayani a nan ba. (3) Lokacin da haɗarin da'ira ta gajere ya faru a cikin tsarin wutar lantarki ko wasu dalilai suka sa ƙarfin wutar lantarki na janareta ya faɗi da gaske, ana iya ƙarfafa janareta don inganta iyakar kwanciyar hankali na tsarin wutar lantarki da daidaiton aikin kariyar relay. (4) Idan ƙarfin janareta ya wuce gona da iri saboda zubar da kaya kwatsam da wasu dalilai, ana iya cire janareta da ƙarfi don iyakance ƙaruwar ƙarfin wutar lantarki na tashar janareta. (5) Inganta kwanciyar hankali na tsarin wutar lantarki. (6) Lokacin da aka sami gajeren da'ira daga mataki zuwa mataki a cikin janareta da kuma wayoyin gubar sa ko kuma ƙarfin wutar lantarki na tashar janareta ya yi yawa, ana yin cire magnetization cikin sauri don iyakance faɗaɗa haɗarin. (7) Ana iya rarraba ƙarfin amsawa na janareta masu layi ɗaya yadda ya kamata.
3. Rarraba Tsarin Ƙararrawa Dangane da yadda janareta ke samun wutar ƙararrawa (wato, hanyar samar da wutar lantarki ta samar da wutar ƙararrawa), ana iya raba tsarin ƙararrawa zuwa wutar ƙararrawa ta waje da kuma wutar ƙararrawa ta kai: wutar ƙararrawa da aka samu daga wasu kayan wutar lantarki ana kiranta wutar ƙararrawa ta waje; wutar ƙararrawa da aka samu daga janareta kanta ana kiranta wutar ƙararrawa ta kai. Dangane da hanyar gyarawa, ana iya raba ta zuwa wutar ƙararrawa mai juyawa da wutar ƙararrawa ta tsaye. Tsarin ƙararrawa ta tsaye ba shi da wata na'urar ƙararrawa ta musamman. Idan ya sami ƙarfin ƙararrawa daga janareta kanta, ana kiransa wutar ƙararrawa ta kai. Za a iya raba wutar ƙararrawa ta kai zuwa wutar ƙararrawa mai kama da juna da wutar ƙararrawa ta kai.
Hanyar da aka fi amfani da ita wajen motsa jiki ita ce motsa jiki mai kama da juna, kamar yadda aka nuna a hoton da ke ƙasa. Tana samun ƙarfin motsa jiki ta hanyar na'urar canza wutar lantarki da aka haɗa da hanyar fitar da wutar lantarki, kuma tana samar da wutar lantarki ta hanyar kunna wutar lantarki bayan an gyara ta.
Tsarin wayoyi na tsarin motsa jiki mai kama da juna
Tsarin motsin motsi mai kama da juna wanda ke da alaƙa da kansa ya ƙunshi sassa kamar haka: na'urar canza motsi, mai gyarawa, na'urar cire magnetization, mai kula da tsari da na'urar kariyar wuce gona da iri. Waɗannan sassa biyar suna kammala ayyuka masu zuwa:
(1) Na'urar canza wutar lantarki: Rage wutar lantarki a ƙarshen injin zuwa wutar lantarki da ta dace da mai gyara.
(2) Mai gyarawa: Ita ce babban ɓangaren tsarin gaba ɗaya. Sau da yawa ana amfani da da'irar gada mai matakai uku don kammala aikin juyawa daga AC zuwa DC.
(3) Na'urar Rage Magnetization: Na'urar Rage Magnetization ta ƙunshi sassa biyu, wato maɓallin Rage Magnetization da kuma mai hana Rage Magnetization. Wannan na'urar ita ce ke da alhakin wargaza na'urar cikin sauri idan ta yi haɗari.
(4) Mai kula da tsari: Na'urar sarrafawa ta tsarin motsa jiki tana canza yanayin motsawa ta hanyar sarrafa kusurwar watsawa ta thyristor na na'urar gyarawa don cimma tasirin daidaita wutar lantarki da ƙarfin lantarki na janareta.
(5) Kariyar ƙarfin lantarki: Idan da'irar janareta tana da ƙarfin lantarki mai yawa, ana kunna da'irar don cinye ƙarfin wutar lantarki mai yawa, iyakance ƙimar ƙarfin lantarki mai yawa, da kuma kare na'urar juyawa ta janareta da kayan aikin da aka haɗa.
Amfanin tsarin motsa jiki mai kama da juna shine: tsari mai sauƙi, ƙarancin kayan aiki, ƙarancin saka hannun jari da ƙarancin kulawa. Rashin amfani da shi shine lokacin da janareta ko tsarin ya yi gajere, wutar motsawar za ta ɓace ko ta faɗi sosai, yayin da ya kamata a ƙara yawan wutar motsawar (watau ƙarfafawa da aka tilasta) a wannan lokacin. Duk da haka, idan aka yi la'akari da cewa manyan na'urori na zamani galibi suna amfani da sandunan bus ɗin da aka rufe, kuma grids na wutar lantarki mai ƙarfi gabaɗaya suna da kariya mai sauri da aminci mai yawa, adadin na'urorin da ke amfani da wannan hanyar motsa jiki yana ƙaruwa, kuma wannan ita ce hanyar motsa jiki da ƙa'idodi da ƙayyadaddun bayanai suka ba da shawarar. 4. Birki na lantarki na na'urar Lokacin da aka sauke na'urar kuma aka rufe ta, wani ɓangare na makamashin injiniya ana adana shi saboda babban inertia na juyawa na rotor. Wannan ɓangaren makamashi za a iya dakatar da shi gaba ɗaya bayan an canza shi zuwa makamashin zafi na gogayya na bearing, bearing na jagora da iska. Tunda asarar gogayya na iska ya yi daidai da murabba'in saurin layi na kewaye, saurin rotor yana raguwa da sauri da farko, sannan zai daɗe a ƙaramin gudu. Idan na'urar ta yi aiki na dogon lokaci a ƙaramin gudu, injin turawa na iya ƙonewa saboda ba za a iya tabbatar da fim ɗin mai tsakanin farantin madubi a ƙarƙashin kan turawa da kuma itacen ɗaukar kaya ba. Saboda wannan dalili, a lokacin aikin rufewa, lokacin da saurin na'urar ya faɗi zuwa wani takamaiman ƙima, ana buƙatar amfani da tsarin birki na na'urar. Ana raba birkin na'urar zuwa birki na lantarki, birki na inji da kuma birki mai haɗin gwiwa. Birki na lantarki shine don rage ƙarfin stator na janareta mai matakai uku a ƙarshen injin bayan an cire janareta kuma an cire maganadisu, kuma jira saurin na'urar ya faɗi zuwa kusan kashi 50% zuwa 60% na saurin da aka ƙididdige. Ta hanyar jerin ayyukan ma'ana, ana samar da ƙarfin birki, kuma mai kula da motsa jiki yana canzawa zuwa yanayin birki na lantarki don ƙara ƙarfin motsawa zuwa na'urar juyawa ta janareta. Saboda janareta yana juyawa, stator yana haifar da wutar lantarki ta ɗan gajeren zango a ƙarƙashin aikin filin maganadisu na rotor. Ƙarfin lantarki da aka samar yana akasin alkiblar inertial na rotor, wanda ke taka rawar birki. A yayin aiwatar da birkin lantarki, ana buƙatar samar da wutar lantarki ta birki a waje, wanda ke da alaƙa da babban tsarin da'ira na tsarin motsa jiki. Hanyoyi daban-daban don samun wutar lantarki ta birki mai motsawa an nuna su a cikin hoton da ke ƙasa.
Hanyoyi daban-daban don samun wutar lantarki mai kunna birki
A hanya ta farko, na'urar motsa jiki hanya ce ta wayar da ke haɗa wutar lantarki. Idan ƙarshen injin ya yi gajere, na'urar canza wutar lantarki ba ta da wutar lantarki. Wutar lantarki ta birki ta fito ne daga na'urar canza wutar lantarki ta birki, kuma na'urar canza wutar lantarki ta birki tana haɗe da wutar lantarki ta shuka. Kamar yadda aka ambata a sama, yawancin ayyukan samar da wutar lantarki ta ruwa suna amfani da tsarin motsa wutar lantarki mai kama da juna, kuma ya fi araha a yi amfani da gadar gyara don tsarin motsa jiki da tsarin birki na lantarki. Saboda haka, wannan hanyar samun wutar lantarki ta tayar da wutar lantarki ta birki ta fi yawa. Tsarin aikin birki na lantarki na wannan hanyar shine kamar haka:
(1) An buɗe na'urar warware wutar lantarki ta hanyar fitar da na'urar kuma an cire haɗin tsarin.
(2) An cire na'urar juyawar rotor.
(3) An buɗe maɓallin wutar lantarki a gefen na biyu na na'urar canza wutar lantarki.
(4) An rufe maɓallin birki na lantarki na na'urar.
(5) An rufe makullin wutar lantarki a gefen na biyu na na'urar canza birki ta lantarki.
(6) An kunna thyristor na gadar gyarawa don yin aiki, kuma na'urar ta shiga yanayin birkin lantarki.
(7) Idan gudun na'urar ya zama sifili, ana sakin birkin lantarki (idan an yi amfani da birki mai haɗin gwiwa, lokacin da saurin ya kai kashi 5% zuwa 10% na saurin da aka kimanta, ana amfani da birkin injiniya). 5. Tsarin motsawa mai hankali. Tsarin samar da wutar lantarki mai hankali yana nufin tashar samar da wutar lantarki ta ruwa ko rukunin tashar samar da wutar lantarki ta ruwa tare da digitization na bayanai, sadarwar sadarwa, daidaitaccen daidaito, hulɗar kasuwanci, inganta aiki, da yanke shawara mai hankali. Ana rarraba tashoshin samar da wutar lantarki mai hankali a tsaye zuwa Layer na tsari, Layer naúrar, da Layer na sarrafa tasha, ta amfani da tsarin hanyar sadarwa mai Layer 2 mai Layer 3 na hanyar sadarwa mai Layer (GOOSE network, SV network) da hanyar sadarwa mai Layer na sarrafa tasha (MMS network). Ana buƙatar tallafawa cibiyoyin samar da wutar lantarki mai hankali ta kayan aiki masu hankali. A matsayin tsarin sarrafawa na tsakiya na saitin janareta mai turbine, ci gaban fasaha na tsarin motsawa yana taka muhimmiyar rawa wajen gina tashoshin samar da wutar lantarki mai hankali.
A cikin tashoshin samar da wutar lantarki masu wayo, ban da kammala ayyuka na asali kamar farawa da dakatar da saitin janareta na turbine, ƙarawa da rage ƙarfin amsawa, da kuma rufewa ta gaggawa, tsarin haɓakawa ya kamata ya iya cika ayyukan ƙirar bayanai da sadarwa na IEC61850, da kuma tallafawa sadarwa tare da cibiyar sadarwar layin sarrafa tashar (MMS network) da cibiyar sadarwar layin aiwatarwa (GOOSE network da SV network). An shirya na'urar tsarin haɓakawa a layin naúrar tsarin tsarin tashar wutar lantarki mai wayo, kuma an shirya sashin haɗawa, tashar mai wayo, sashin sarrafawa na taimako da sauran na'urori ko kayan aiki masu wayo a layin aiwatarwa. Tsarin tsarin yana nuna a cikin hoton da ke ƙasa.
Tsarin motsa jiki mai hankali
Kwamfutar mai masaukin baki ta layin sarrafa tashar na tashar samar da wutar lantarki mai wayo ta cika buƙatun sadarwa na IEC61850, kuma tana aika siginar tsarin tayar da hankali zuwa kwamfutar mai masaukin baki ta tsarin sa ido ta hanyar hanyar sadarwar MMS. Tsarin tayar da hankali ya kamata ya sami damar haɗawa da makullan hanyar sadarwa ta GOOSE da SV don tattara bayanai a matakin aiwatarwa. Tsarin aiwatarwa yana buƙatar fitar da bayanai ta hanyar CT, PT da sassan gida duk suna cikin nau'in dijital. CT da PT an haɗa su zuwa na'urar haɗawa (ana haɗa masu canza wutar lantarki ta hanyar kebul na gani, kuma masu canza wutar lantarki ana haɗa su ta hanyar kebul). Bayan an haɗa bayanan yanzu da ƙarfin lantarki ta hanyar dijital, ana haɗa su zuwa makullan hanyar sadarwa ta SV ta hanyar kebul na gani. Ana buƙatar a haɗa abubuwan da ke cikin gida zuwa tashar mai wayo ta hanyar kebul, kuma ana canza siginar sauyawa ko analog zuwa siginar dijital kuma ana aika su zuwa makullan hanyar sadarwa ta GOOSE ta hanyar kebul na gani. A halin yanzu, tsarin tayar da hankali yana da aikin sadarwa tare da hanyar sadarwa ta MMS mai sarrafa tashar da hanyar sadarwa ta GOOSE/SV. Baya ga cika hulɗar bayanai ta hanyar sadarwa ta ƙa'idar sadarwa ta IEC61850, tsarin motsa jiki mai wayo ya kamata ya kasance yana da cikakken sa ido kan layi, gano kurakurai masu wayo da kuma aiki da kulawa mai dacewa na gwaji. Ya kamata a gwada aikin da tasirin aikace-aikacen na'urar motsa jiki mai wayo mai cikakken aiki a aikace-aikacen injiniya na gaba.
Lokacin Saƙo: Oktoba-09-2024
