GE 151X1207CK02SA04 Módulo do Sistema de Excita??o

No sistema de excita??o, a fun??o de desmagnetiza??o e a fun??o de crowbar s?o os mecanismos de prote??o principais para garantir a seguran?a do equipamento. Através da coordena??o temporal e da liga??o lógica, eles respondem rapidamente quando o sistema falha para evitar que sobretens?o e sobrecorrente danifiquem componentes-chave, como o gerador e os enrolamentos de excita??o. A seguir est?o os mecanismos específicos para sua opera??o colaborativa:

• Durante a opera??o normal, o enrolamento de excita??o gera um campo magnético através de corrente contínua para fornecer corrente de excita??o para o gerador.

• Quando ocorre uma falha grave no sistema (como um curto-circuito interno no gerador ou aumento da tens?o de excita??o), se a corrente de excita??o persistir, a energia magnética armazenada no enrolamento será liberada instantaneamente, gerando uma tens?o induzida extremamente alta (que pode atingir várias vezes ou até dezenas de vezes a tens?o normal), perforando a camada de isolamento ou queimando o equipamento.

• A fun??o de desmagnetiza??o curta o enrolamento de excita??o ou o conecta a um componente consumidor de energia (como um varistor de óxido de zinco) através de um circuito de desmagnetiza??o dedicado (como um interruptor de desmagnetiza??o, resistor n?o linear, tiristor, etc.), for?ando a libera??o de energia e reduzindo a corrente de excita??o para zero em milissegundos para evitar danos por sobretens?o.

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• Quando ocorre sobretens?o ou sobrecorrente no sistema de excita??o (como falha de comuta??o ou condu??o incorreta do tiristor) mas n?o atinge o nível que requer desmagnetiza??o completa, o circuito de crowbar conduz rapidamente, desviando e liberando a energia excessiva através de um ramo dedicado (como um tiristor de alta potência ou resistor) para evitar que a energia afete o circuito principal.

• Por exemplo: Em um sistema de excita??o de conversor, se a tens?o do lado CC aumentar repentinamente, o tiristor de crowbar conduz, curto - circuitando o lado CC e consumindo energia através de um resistor limitador de corrente enquanto aciona um sinal de prote??o para evitar danos ao módulo do conversor.

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• Falha Leve: Apenas o Crowbar Opera

• Quando a tens?o/corrente detectada ultrapassa o limite mas n?o coloca em risco os componentes principais (como sobrecorrente a curto prazo ou leve sobretens?o), o circuito de crowbar conduz primeiro para desviar rapidamente a energia enquanto envia um sinal de alerta para o sistema de controle.

• Se a falha for eliminada após o funcionamento do crowbar (como a queda da sobretens?o para um limite seguro), o sistema pode retomar a opera??o normal sem desmagnetiza??o; se a falha persistir, o próximo nível de prote??o é acionado.

• Falha Grave: O Crowbar Age Primeiro, Seguido da Desmagnetiza??o

• Quando o nível de falha é alto (como um curto - circuito do gerador ou ruptura da isolamento no enrolamento de excita??o), o crowbar conduz instantaneamente para desviar brevemente parte da energia, ganhando tempo para o funcionamento do circuito de desmagnetiza??o (evitando tens?o excessiva no interruptor de desmagnetiza??o quando ele se desconecta).

• Quase simultaneamente, o circuito de desmagnetiza??o é ativado: o interruptor de desmagnetiza??o desconecta o circuito principal de excita??o, conecta o enrolamento ao resistor de desmagnetiza??o, for?a a libera??o da energia magnética restante e corta completamente a excita??o para evitar a propaga??o da falha.

• Mecanismo de Liga??o Lógica

• Ambos compartilham um único sistema de detec??o de falhas (como sensores de tens?o, transformadores de corrente, fusíveis rápidos) e determinam o tipo e o nível de falha através de uma unidade de controle principal (como um PLC ou chip de prote??o dedicado).

• Prioridade do sinal de acionamento: A fun??o de desmagnetiza??o geralmente tem a prioridade mais alta. Uma vez acionada, a fun??o de crowbar coordena sincronamente (como curto - circuitar e desviar primeiro, depois desmagnetizar completamente); quando o crowbar opera, se a falha n?o for aliviada, ela se eleva automaticamente para desmagnetiza??o.

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1. No momento do curto - circuito, o enrolamento de excita??o induz uma for?a eletromotriz contrária extremamente alta, fazendo com que a corrente aumente abruptamente.

2. O circuito de crowbar detecta a sobrecorrente primeiro e conduz em 1 - 2 milissegundos, liberando parte da energia através de um resistor de desvio para reduzir a press?o no circuito principal.

3. Simultaneamente, a unidade de controle principal determina que é uma falha grave e imediatamente aciona o interruptor de desmagnetiza??o para conectar o enrolamento de excita??o ao resistor de desmagnetiza??o, for?ando a libera??o da energia restante e reduzindo rapidamente a corrente de excita??o para zero.

4. Depois que a falha é eliminada, o sistema primeiro desconecta o circuito de crowbar e depois reinicia a excita??o através de um procedimento de redefini??o (se estiver intacto).

• O crowbar é a "primeira linha de defesa": Ele desvia rapidamente a energia para aliviar situa??es de emergência, deixando espa?o para a avalia??o do sistema.

• A desmagnetiza??o é a "linha de defesa final": Ela elimina completamente a energia para resolver falhas críticas.

• Através da "resposta hierárquica + coordena??o temporal", eles evitam desligamentos desnecessários para falhas menores e garantem a seguran?a do equipamento durante falhas graves, servindo como a garantia central para a confiabilidade do sistema de excita??o.