Siberian Federal University

Issue

Journal of Siberian Federal University. Engineering & Technologies. 2024 17 (4)

Authors

Panteleev, Vasiliy I.; Petukhov, Roman A.; Sizganova, Yevgeniya Yu.

Contact information

Panteleev, Vasiliy I.: Siberian Federal University Krasnoyarsk, Russian Federation; Petukhov, Roman A.: Siberian Federal University Krasnoyarsk, Russian Federation; Sizganova, Yevgeniya Yu.: Siberian Federal University Krasnoyarsk, Russian Federation;

Keywords

valve-inductor generator; diesel-generator set; variable speed; generator excitation unit; PWM‑controller

Abstract

В статье рассматривается новое решение по организации локально-изолированных энергетических систем – создание генераторов, адаптирующихся к изменяемым условиям по нагрузке и источнику энергии. Отмечается, что важным звеном рассматриваемой системы является вентильно-индукторный генератор, обладающий способностью обеспечить стабильные значения выпрямленного напряжения и КПД при изменении значений мощности, момента и частоты вращения генератора в широком диапазоне. Анализируются технические решения работы блока возбуждения генератора, обеспечивающие выдачу мощности в изолированную сеть при изменяемой частоте вращения. Проводятся обоснование выбора схемы блока возбуждения генератора и разработка принципиальной схемы управления возбуждением вентильно-индукторного генератора. Описываются и моделируются разные режимы работы блока возбуждения генератора от момента запуска до набора номинальных оборотов двигателя внутреннего сгорания. Делается вывод, что разработанный блок возбуждения генератора отвечает всем необходимым требованиям и пригоден для применения в дизель-генераторной установке переменной частоты вращения с вентильно-индукторным генератором

The paper discusses a new solution for organizing locally isolated energy systems – сreating generators that adapt to changing conditions in terms of load and energy source. It is noted that an important link of the system under consideration is a valve-inductor generator, which has the ability to provide stable values of rectified voltage and efficiency, while changing the values of power, torque and speed of the generator in a wide range. Technical solutions of generator excitation unit operation providing power output to the isolated network at variable speed are analyzed. Justification of the choice of the generator excitation unit circuit and development of the circuit diagram for controlling the excitation of a valve-inductor generator are carried out. Different modes of operation of the generator excitation unit are described and modeled from the moment of start-up to the nominal speed of the internal combustion engine. It is concluded that the developed generator excitation unit meets all the necessary requirements and is suitable for use in a variable speed diesel generator set with a valve-inductor generator

Pages

505–514

EDN

OYUFYE

Paper at repository of SibFU

https://elib.sfu-kras.ru/handle/2311/153190

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY-NC 4.0).