Безконтактні (безщіткові) системи збудження синхронних генераторів забезпечують без- контактне передавання потужності збудження на ротор турбогенератора за відсутності комутації в роторному колі. Такі системи інерційні з погляду регулювання напруги, оскільки містять додатковий збудник. Введення швидкодіючого контуру компаундування дає змогу покращити динамічні показники регулювання напруги турбогенератора в режимах різкої зміни напруги та в режимах короткого замикання в лінії.
Безщіткова система збудження синхронного генератора зі струмовим компаундуванням реалізує комбінований спосіб регулювання напруги. Регулювання за збуренням здійснює контур компаундування, а за відхиленням — система регулювання з автоматичним регулятором збудження. З іншого боку, в безщітковій системі збудження з контуром струмового компаундування спостерігається перерозподіл струмів системи збудження в різних режимах роботи синхронного генератора. Тобто приріст струму збудження генератора не дорівнює при- росту струму компаундування, оскільки змінюється струм джерела напруги. Це спричинено взаємними впливами між джерелом напруги (випрямлячем) та джерелом струму (контуром компаундування), струм якого є пропорційним до струму статора синхронного генератора.
Досліджено режими 10 % зменшення напруги мережі та режим трифазного короткого замикання в лінії для різних коефіцієнтів трансформації трансформаторів струму кола компаунду- вання методом математичного моделювання. Адекватність моделі підтверджено експерименталь- ними результатами, які отримані на фізичній моделі. Крім того, проаналізовано вплив параметрів контуру компаундування на характеристики системи. Зокрема, статична похибка регулювання напруги зменшується зі збільшенням коефіцієнта контуру компаундування у режимі зменшення напруги. Також зменшення дії контуру струмового компаундування може призвести до випадання із синхронізму синхронного генератора в режимі трифазного короткого замикання в лінії.
- Anderson P. M. and Fouad A. A. Power system control and stability, IEEE Press, Piscataway, NJ, USA, 651 p., 2003.
https://doi.org/10.1109/9780470545577 - Siemens AG Power Generation (2003), THYRICON Excitation System [Manual]. Available: http://voith.com/en/t3387_e_Thyricon_screen.pdf.
- Park S.-H., Lee S.-K., Lee S.-W., Yu J.-S., Lee S.-S., Won C.-Y. "Output Voltage Control of a Synchronous Generator for Ships Using Compound Type Digital AVR," in 31st Int. Telecommunications Energy Conf., 2009, INTELEC 2009, Oct. 18-22, 2009, pp. 1-6.
https://doi.org/10.1109/INTLEC.2009.5352002 - Erceg, G., Tesnjak, S., & Erceg, R. "Modelling and simulation of diesel electrical aggregate voltage controller with current sink," In Industrial Technology, 1996.(ICIT'96), Proceedings of The IEEE International Conference on pp. 875-879.
https://doi.org/10.1109/ICIT.1996.601725 - Estes J. and Shafer R. "Retrofitting SCT/PPT excitation systems with digital control," 2002 Ann. Pulp and Paper Industry Techn. Conf., Toronto, 2002, pp. 98-110.
https://doi.org/10.1109/PAPCON.2002.1015137 - Jordan R., Schaefer R., Estes J. and Dube M. "Selecting the excitation system for the additional turbine generator at the Port Wentworth pulp mill," 2004 Ann. Pulp and Paper Industry Techn. Conf., 2004, pp. 102-110.
https://doi.org/10.1109/PAPCON.2004.1338370 - Kutsyk, M. Semeniuk, V. Tutka and T. Galiantyi, "A Pulse-Width Regulation of a Compound Excitation System for a Synchronous Generator," 2018 IEEE 3rd International Conference on Intelligent Energy and Power Systems (IEPS), Kharkiv, 2018, pp. 97-100.
https://doi.org/10.1109/IEPS.2018.8559510 - Куцик А. С. Автоматичне регулювання збудження синхронного генераторів із фазовим ком- паундуванням / А. С. Куцик, М. Б. Семенюк, А. А. Євченко, В. В. Тутка // "Електромеханічні і енергозберігаючі системи". № 3, 2016, С. 24-31.
- Куцик А. С. Процеси і характеристики електротехнічних системах з синхронними машинами з компенсацією реакції якоря / А. С. Куцик, М. Б. Семенюк. Львів, 2017. 149 с.
- Плахтина Е. Г. Математическое моделирование электромашинно - вентильних систем / Е. Г. Плах- тина. Львов: Вища шк. Изд-во при Львов. Ун-те, 1986. 164 с.
- Куцик А. С. Об'єктно-орієнтований метод аналізу електромеханічних систем / А. С. Куцик //Технічна електродинаміка. № 2. 2006. С. 57-63
https://doi.org/10.1024/0040-5930.63.1.57 - Семенюк М. Б. Математична модель турбогенераторної установки з компенсацією реакції якоря / М. Б. Семенюк // Вісник НУ "Львівська політехніка" "Електроенергетичні та електромеханічні системи". № 615. Львів, 2008. С. 126-132.
https://doi.org/10.5858/2008-132-126-AROAFL