sx460 5A رگولاتور ولتاژ ژنراتور AVR

رگولاتور ولتاژ استمفورد SX460 (AVR)

رگولاتور ولتاژ SX460 یکی از رگولاتورهای اتوماتیک ولتاژ (Automatic Voltage Regulator) شرکت STAMFORD است که برای کنترل و تثبیت ولتاژ ژنراتورهای سنکرون بدون جاروبک (Brushless Alternator) طراحی شده است. این رگولاتور از نوع Self Excited بوده و انرژی مورد نیاز خود را مستقیماً از سیم‌پیچ استاتور ژنراتور دریافت می‌کند. SX460 سال‌ها در آلترناتورهای سری UC22 و UC27 استمفورد استفاده میشود

نحوه عملکرد رگولاتور SX460

رگولاتور SX460 به‌طور مداوم ولتاژ خروجی ژنراتور را اندازه‌گیری کرده و با مقایسه آن با مقدار تنظیم‌شده، جریان تحریک سیم‌پیچ اکسایتر را کنترل می‌کند. این فرآیند از طریق مدار تریستوری نیم‌موج (Half-Wave Phase Controlled Thyristor) انجام می‌شود و باعث می‌شود ولتاژ خروجی ژنراتور حتی در زمان تغییر بار یا نوسان دور موتور، ثابت باقی بماند. همچنین مدار کنترل به صورت حلقه بسته (Closed Loop) عمل کرده و تغییرات بار، دما و ضریب توان را نیز جبران می‌کند.

ویژگی‌های رگولاتور SX460

• تثبیت دقیق ولتاژ
  SX460 قادر است ولتاژ خروجی ژنراتور را با دقت ±1 درصد ثابت نگه دارد و از نوسانات ولتاژ جلوگیری کند.
• حفاظت افت فرکانس (UFRO)
  در صورت کاهش دور موتور و افت فرکانس، رگولاتور به‌صورت خودکار ولتاژ خروجی را کاهش می‌دهد تا از آسیب دیدن سیم‌پیچ‌های ژنراتور جلوگیری شود.
• حفاظت قطع نمونه‌برداری ولتاژ
  در صورت قطع مدار سنجش ولتاژ (Loss of Sensing)، سیستم از افزایش غیرمجاز ولتاژ جلوگیری می‌کند.
• راه‌اندازی با ولتاژ باقیمانده
  SX460 تنها با حدود 4 تا 5 ولت AC ولتاژ باقیمانده ژنراتور قادر به شروع فرآیند تحریک است.
• تنظیم ولتاژ از راه دور
  امکان اتصال پتانسیومتر خارجی برای تنظیم ولتاژ خروجی ژنراتور تا حدود ±10 درصد وجود دارد.
• پاسخ بسیار سریع
  زمان پاسخ مدار AVR: حدود 20 میلی‌ثانیه
  رسیدن جریان تحریک به 90 درصد: 80 میلی‌ثانیه
  تثبیت ولتاژ ژنراتور تا 97 درصد مقدار نهایی: 300 میلی‌ثانیه

کاربردهای رگولاتور SX460
رگولاتور SX460 در بسیاری از ژنراتورهای دیزلی و گازسوز استفاده می‌شود، از جمله:
دیزل ژنراتورهای صنعتی
ژنراتورهای اضطراری بیمارستان‌ها
مراکز داده (Data Center)
پالایشگاه‌ها و صنایع نفت و گاز
پروژه‌های ساختمانی
معادن
نیروگاه‌های کوچک
کارخانجات تولیدی
مزایای استفاده از SX460
تثبیت دقیق ولتاژ خروجی
افزایش طول عمر سیم‌پیچ ژنراتور
کاهش نوسانات ناشی از تغییر بار
حفاظت از تجهیزات الکتریکی حساس
نصب و تنظیم آسان
قابلیت اطمینان بالا
مناسب برای شرایط محیطی سخت
هزینه نگهداری پایین

معرفی و مشخصات رگولاتور ولتاژ SX460

 SX460 یک رگولاتور ولتاژ اتوماتیک (AVR) از نوع تریستور کنترل‌فاز نیم‌موج است که به‌عنوان بخشی از سیستم تحریک (Excitation System) در ژنراتورهای سنکرون بدون جاروبک (Brushless) استفاده می‌شود. وظیفه اصلی آن تثبیت ولتاژ خروجی ژنراتور در محدوده‌ای مشخص و ارائه حفاظت‌های لازم برای عملکرد ایمن است. ^[1][2][3]

مشخصات فنی اصلی

ورودی (Input)

• ولتاژ ورودی حسگر (Sensing Input):
  • ۹۵ – ۱۳۲ ولت AC یا ۱۹۰ – ۲۶۴ ولت AC با جامپر قابل انتخاب است.
• ولتاژ ورودی تغذیه (Power Input):
  • ۹۵ تا ۲۶۴ ولت AC تک‌فاز
• فرکانس : ۵۰ تا ۶۰ هرتز نامی
• فاز : تک‌فاز

خروجی (Output)

• ولتاژ خروجی DC: حداکثر ۹۰ ولت DC در ورودی ۲۰۷ ولت AC
• جریان خروجی:
  • پیوسته: ۴ آمپر DC
  • لحظه‌ای (Transient): ۶ آمپر به مدت ۱۰ ثانیه
• مقاومت حداقل سیم‌پیچ میدان (Field Resistance): ۱۵ اهم

دقت و پایداری

• تنظیم ولتاژ (Regulation): ±۱.۰٪ تا ±۱.۵٪ بسته به شرایط بار و گاورنینگ موتور
• تأثیر دما: ۰.۰۵٪ به ازای هر ۱ درجه سانتی‌گراد تغییر دمای محیط AVR
• پاسخ سیستم:
  • جریان میدان به ۹۰٪ : ۸۰ میلی‌ثانیه
  • ولتاژ ماشین به ۹۷٪ : ۳۰۰ میلی‌ثانیه
  • پاسخ داخلی AVR: حدود ۲۰ میلی‌ثانیه

تنظیمات خارجی

• تنظیم ولتاژ با پتانسیومتر خارجی: با استفاده از یک پتانسیومتر ۱ کیلواهم ۱ وات می‌توان ولتاژ خروجی را حدود ±۵٪ تا ±۷٪ تنظیم کرد.
• حداکثر تلفات توان (Power Dissipation): ۱۰ وات

ابعاد و وزن

• ابعاد تقریبی: ۱۴۰ × ۱۰۰ × ۴۹ میلی‌متر
• وزن: حدود ۲۴۳ گرم ±۲٪

شرایط محیطی

• دمای کاری: ۴۰- تا ۷۰+ درجه سانتی‌گراد
• دمای انبارش : ۵۵- تا ۸۰+ درجه سانتی‌گراد
• رطوبت نسبی: تا ۹۵٪ در دمای ۰ تا ۶۰ درجه سانتی‌گراد
• مقاومت در برابر لرزش: طراحی‌شده برای محیط‌های با لرزش بالا ۲۰ هرتز تا ۲ کیلوهرتز

ویژگی‌ها و قابلیت‌های حفاظتی

• حفاظت در برابر کاهش سرعت (Underspeed Protection): با فعال‌کردن قابلیت Under Frequency Roll-Off (UFRO)، در صورت کاهش فرکانس (سرعت موتور)، ولتاژ خروجی کاهش می‌یابد تا از آسیب جلوگیری شود.
• حفاظت در برابر افت حسگر ولتاژ (Sensing Loss Protection): در صورت قطع یا اختلال در مدار حسگر ولتاژ، AVR به‌صورت ایمن عمل می‌کند.^[
• حفاظت در برابر اضافه‌جریان تحریک (Over Excitation Current Protection): از سیم‌پیچ میدان در برابر جریان بیش‌ازحد محافظت می‌کند.
• ورودی آنالوگ برای کارکرد موازی (Parallel Operation): امکان اتصال به سیستم‌های سنکرون و کارکرد موازی چند ژنراتور را فراهم می‌کند.
• تنظیم پایداری (Stability Adjustment): امکان تنظیم پاسخ دینامیکی AVR برای پایداری بهتر در بارهای متغیر.

کاربردها

• ژنراتورهای دیزلی و گازی کوچک تا متوسط معمولا در رنج ۲۰ تا ۲۵۰ کاوا
• سیستم‌های برق اضطراری UPS و ژنراتورهای استندبای
• ژنراتورهای صنعتی و دریایی
• مناسب برای محیط‌های با لرزش و دمای متغیر