Misurazione della corrente e della tensione nei generatori sincronizzati
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Trasmissione precisa dei valori misurati nei sistemi di eccitazione
Le centrali termiche e idroelettriche contribuiscono in modo significativo a soddisfare il fabbisogno energetico mondiale. Una componente essenziale di questi impianti è il generatore sincronizzato, che garantisce la stabilità delle nostre reti elettriche. Un compito non facile, poiché le oscillazioni di frequenza e tensione che si verificano nella rete richiedono sistemi di eccitazione dinamici da parte dei sistemi di generazione, che devono intervenire immediatamente in presenza di variazioni di potenza. In caso contrario, il funzionamento della centrale elettrica sarebbe esposto a rischi considerevoli, a partire da gravi danni ai generatori fino al completo guasto dell’impianto.
Requisiti elevati dei moderni sistemi di eccitazione
I sistemi di eccitazione svolgono compiti molto complessi nelle macchine sincrone, da un lato per ottimizzare la potenza del generatore e dall’altro per evitare danni o guasti: alimentano gli avvolgimenti del rotore dei moderni generatori con correnti continue fino a 10 000 A. In presenza di correnti così elevate, i sistemi di eccitazione richiedono un isolamento sufficiente secondo la norma IEEE 421. Inoltre, presentano un’elevata dinamica di regolazione per poter compensare nel minor tempo possibile le variazioni di carico improvvise causate dall’attivazione e dallo spegnimento di grandi utenze. Affinché il controllo della macchina sincrona sia preciso e reattivo, i sistemi di eccitazione monitorano anche tutte le grandezze rilevanti, come ad esempio le correnti di eccitazione e le tensioni ai morsetti dei generatori.
Why Knick ?
Da molti anni, i trasmettitori ad alta tensione della serie P40000 rappresentano un punto di riferimento nella misurazione di corrente e tensione. Il loro isolamento di base resiste a tensioni continue fino a 3 600 V DC e a sovratensioni transitorie fino a 20 000 V. Inoltre, sono possibili misurazioni precise fino a 20 000 A. La gamma di prodotti vanta un MTBF eccezionalmente elevato pari a 2 700 anni, basato su dati sul campo determinati in modo indipendente. Oltre agli eccellenti dati tecnici, le serie P41000 e P42000 sono adatte al montaggio su guide di montaggio e, grazie alla larghezza di soli 45 mm e 22,5 mm, sono estremamente compatte.
Soluzioni stabili a lungo termine per una produzione di energia elettrica senza interruzioni
Per il monitoraggio delle correnti di eccitazione sono disponibili i trasmettitori della serie P41000. La misurazione della corrente avviene tramite la caduta di tensione sulla resistenza di shunt, i cui cavi vengono costantemente controllati per individuare eventuali interruzioni dei conduttori. Un errore di guadagno < 0,1 % del valore misurato e un tempo di risposta T90 < 110 μs garantiscono una trasmissione precisa e quasi senza ritardi del segnale standard in uscita. Questo consente al sistema di regolazione del campo di eccitazione di reagire rapidamente a possibili variazioni di carico e di controllare il generatore in modo ottimale.
La misurazione della tensione ai morsetti dei generatori viene effettuata tramite trasmettitori ad alta tensione della serie P42000. L’amplificatore di isolamento determina la tensione di uscita del generatore e trasmette quindi un segnale standard senza distorsioni al sistema di regolazione, con un errore di guadagno < 0,3 % e un tempo di risposta T90 < 110 μs. Il sistema di regolazione del campo di eccitazione è quindi in grado di correggere gli errori di misura tramite la tensione applicata agli avvolgimenti del rotore e di mantenere costante la tensione di uscita della macchina sincrona.
Prodotti in questo campo
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