Важнейшими элементами современных моделей дизель-генераторов и автономных мини электростанций считаются AVR – автоматические регуляторы напряжения – схемы, обеспечивающие стабильность значений характеристики выходного напряжения независимо от вариабельности токовой нагрузки и особенностей условий эксплуатации. Их наличие гарантирует эффективную защиту потребляющих электрический ток приборов от резких скачков напряжения, происходящих в таких ситуациях, как изменение микроклимата окружающей среды, смена частоты оборотов ротора, уменьшение или увеличение числа потребителей. Регуляторы напряжения AVR всегда обязательно входят в состав бесщеточного генератора.
Главной функцией устройства является автоматическая регуляция тока, попадающего в обмотку возбуждения синхронной генераторной установки, с целью адаптивного обеспечения стабильности напряжения на выходе установки. Вдобавок к этому
автоматические регуляторы напряжения (AVR) исключают риск возникновения повреждений от перегрузок или вследствие сильного снижения значения частоты. Применение регуляторов позволяет использовать сразу несколько соединенных параллельно синхронных генераторов одинаковой или похожей мощности, с гарантией качества функционирования системы.
Регулятор напряжения AVR автоматический выполнен в виде конструктивно сложного блока, подключаемого в основной обмотке и обмотке возбуждения, с целью обеспечения качественной работы дизельной генераторной установки и питающихся от нее устройств. Он выполняет сразу несколько критически важных функций: контролирует заданное значение выходной частоты тока, обесточивает технику при аварийной или внеплановой остановке дизель-генератора, снижает или прекращает подачу напряжения при низкой частоте. Принцип действия автоматического регулятора напряжения (AVR) состоит в том, что он уменьшает или увеличивает (адаптирует) значение тока при необходимости, что позволяет:
• добиться неизменно стабильной величины выходного напряжения;
• обеспечить оперативное достижение характеристик сразу после запуска;
• избавиться от вредных для подключенной техники и электроники колебаний тока;
• создать условия для длительного бесперебойного функционирования в штатном режиме;
• снизить опасность некорректного завершения работы в аварийных или нештатных условиях;
• подключать параллельно к мини-электростанции энергетическое оборудование;
• выполнять безопасный плавный переход с одного режима на другой.
В зависимости от конструкции и модели адаптивные автоматические регуляторы напряжения (AVR) могут серьезно отличаться по внешнему виду, размерам, исполнению, схемотехнике. В продаже есть как узкоспециализированные устройства, предназначенные для определенных дизельных генераторов, так и универсальные решения. Как правило, он имеют вид компактной платы, устанавливающейся в обмотку возбуждения. Схема залита компаундом – высокопрочной смолой, защищающей от повреждения в результате сильных вибраций, а также вследствие воздействия пыли или влажности воздуха.
Правильный выбор автоматического регулятора напряжения (AVR) влияет на сохранность и долговечность дорогостоящего оборудования, питающегося от установки, продлевает срок службы непосредственно самого дизель-генератора. Подбирая такую схему, принимают во внимание специфику сферы применения и ориентируются на следующие важные критерии:
• количество фаз (трехфазные и однофазные регуляторы);
• максимальное (предельное допустимое) рабочее значение тока;
• микроклиматические условия службы оборудования;
• входное и выходное напряжение.
Стабильность функционирования дизельной генераторной станции в штатных условиях и в моменты аварийных ситуаций зависит от качества автоматического регулятора напряжения (AVR) и правильности его настройки. Выбирая такую продукцию, не стоит экономить – от исправности и надежности схемы напрямую зависит безопасность незамедлительного отключения дизель-генератора в случаях аварийных или предаварийных условий, а также сохранность подключенной к нему техники и электроники.