Generator ေတြမွာ အေရးအႀကီးဆုံး အစိတ္အပိုင္းတစ္ခု ျဖစ္တဲ့ Automatic Voltage Regulator (AVR) အေၾကာင္း နည္းနည္း ေျပာျပခ်င္ပါတယ္။ AVR ရဲ႕အလုပ္က Generator ရဲ႕ Output Voltage ကို ျဖစ္ႏိုင္သမွ် တစ္သမတ္ထဲထြက္ဖို႔၊ ၿငိမ္ဖို႔ ထိန္းေပးတာပါ။
ျမင္သာေအာင္ ျခဳံေျပာရယင္ AVR က Generator Output Voltage ကို Sense လုပ္တယ္။ Set Voltage ထက္ နည္းယင္Exciter ရဲ႕ Field Coil ကို DC ေပးတယ္။ (Firing လို႔ ေခၚပါတယ္။) Voltage မ်ားယင္ DC မထုတ္ဘဲ ရပ္လိုက္ေတာ့ Excitation မရတဲ့အတြက္ Voltage က်သြားပါတယ္။ ေနာက္ နည္းသြားယင္ ျပန္ေပးလိုက္ျပန္ေရာ။ အဲဒီလို အဖြင့္အပိတ္ လုပ္ငန္းစဥ္ကို တစ္စကၠန္႔ အတြင္း အႀကိမ္ႀကိမ္ လုပ္ေပးေတာ့ Out voltage က ၿငိမ္ေနတာေပါ့။ အဖြင့္နဲ႔အပိတ္ အခ်ိဳးကို duty cycle ေခၚပါတယ္။ ျခြင္းခ်က္အေနနဲ႕ Compound type AVR မွာေတာ့ Fire မလုပ္ဘဲ ပိုေနတဲ့ exciter current ကို divert လုပ္ၿပီး ေလ်ာ့ခ်ေပးပါတယ္။
အဲဒီမွာ AVR ကို အပိုင္းလိုက္ ခြဲၾကည့္ယင္
၁) Voltage Sensing
၂) AVR power supply
၃) Control and Switching ဆိုၿပီး ခြဲလို႔ရပါတယ္။
၁) Voltage Sensing အပိုင္းကေတာ့ ရွင္းပါတယ္။ Generator output မွ Sensing ႀကိဳးထုတ္ၿပီး AVR ကို ဝင္ထားပါတယ္။ Voltage တင္မက frequency ကိုလည္း sense လုပ္ပါတယ္။
၂) AVR power supply ေပၚမူတည္ၿပီး generator စံနစ္ အမ်ိဳးမ်ိဳး ကြဲသြားပါတယ္။ တစ္နည္းအားျဖင့္ Generator အမ်ိဳးအစားေပၚမူတည္ၿပီး AVR power supply အမ်ိဳး
မ်ိဳး ကြဲသြားတယ္လို႔ ေျပာယင္လည္း ရတယ္ေပါ့ဗ်ာ။ အၾကမ္းဖ်င္း ဒီလို အုပ္စုခြဲလိုက္လို႔ရပါတယ္။
(က) Self-excited (Shunt type) အမ်ိဳးအစား ကေတာ့ Generator ရဲ႕ output power ကိုျပန္ယူသုံးတဲ့ အမ်ိဳးအစား ျဖစ္ပါတယ္။ စက္လည္ကာစမွာ Residual magnetism ေၾကာင့္ ထြက္လာတဲ့ Output Volt အနည္းငယ္ နဲ႔ AVR ကို power ေပးၿပီး AVR output နဲ႔ excitation လုပ္ၿပီး voltage build up လုပ္ယူတာပါ။ ဒီအမ်ိဳးအစားရဲ႕ အားသာခ်က္က လြယ္ကူ႐ိုးရွင္းျပီး ေစ်းလည္း သက္သာပါတယ္။ Generator မွာလည္း Main Generator နဲ႔ Exciter ႏွစ္ခုဘဲ လိုပါတယ္။ အားနည္းခ်က္ကေတာ့ AVR ရဲ႕ power က Generator output voltage ကို တိုက္႐ိုက္ယူထားတဲ့ အတြက္ power ႀကီးတဲ့ motor ေတြ ႐ုတ္တရက္ဆြဲလိုက္တဲ့ အခါ surging ေၾကာင့္ voltage က်သြားယင္ AVR မွာပါ အဝင္ voltage က်သြားတဲ့အတြက္ Excitation current ပါက်သြားပါတယ္။ ျပန္ၿပီး တည္ၿငိမ္ဖို႔ အခ်ိန္တစ္ခု ေစာင့္ရပါတယ္။ တစ္ခါတရံ trip ျဖစ္ႏိုင္ပါတယ္။
(ဂ) Excitation Boost System(EBS) မွာ power supply က Self excited မွာလိုဘဲ Generator output power ကေန ယူထားပါတယ္။ တည္ေဆာက္ပုံက PMG နဲ႔ ဆင္ပါတယ္။ Shaft ထိပ္က PMG ေနရာမွာ Excitation Boost Generator (EBG) လို႔ေခၚတဲ့ generator တစ္ခုရွိပါတယ္။ ေနာက္ Control လုပ္ေပးမယ့္ Excitation Boost Controller(EBC) တစ္ခုပါ ပါတယ္။ EBG ကထုတ္ေပးတဲ့ power ကို EBC ကတစ္ဆင့္ AVR ကထြက္လာတဲ့ Excitation ႀကိဳးနဲ႔ အၿပိဳင္ဆက္ထားပါတယ္။ AVR ရဲ႕ excitation ကို boost လုပ္ေပးခ်င္ယင္ AVR က EBC ကို လွမ္း အခ်က္ျပလိုက္ယင္ ေပါင္းထည့္ေပးမွာပါ။ စက္လည္စမွာေတာ့ over excite ျဖစ္မွာစိုးလို႔ ပိတ္ထားပါတယ္။ ဒီစံနစ္ရဲ႕ ေကာင္းကြက္ေတြကေတာ့ Dynamic response နဲ႔ Short Circuit Current (SCC) ခံႏိုင္ရည္ရွိတယ္ ဆိုပါတယ္။ ဒီအမ်ိဳးအစားက ေတြ႕ရခဲပါတယ္။ တစ္ခါဘဲ ေတြ႕ဖူးပါတယ္။
(ဃ) Auxiliary winding(AUX) အမ်ိဳးအစား မွာေတာ့ AVR power supply ကို Auxiliary Winding ကထုတ္ေပးပါတယ္။ Auxiliary winding ဆိုတာ Main Stator winding ေနရာမွာ ေနာက္ထပ္ winding အပို ႏွစ္ခု ပါ ပါတယ္။ တစ္ခုက Generator Output Voltage နဲ႔ အခ်ိဳးတူၿပီး ေနာက္တစ္ခုက Load ေၾကာင့္ ေျပာင္းသြားတဲ့ current နဲ႔ အခ်ိဳးတူပါတယ္။ ဒီအမ်ိဳးအစားကလည္း PMG မွာလိုဘဲ Load ေၾကာင့္ AVR supply ကို မထိခိုက္ေစပါဘူး။ ဒါ့အျပင္ Load current ရဲ႕ သက္ေရာက္မႈအတြက္ပါ ညွိေပးတဲ့အတြက္ ပိုေကာင္း တယ္လို႔ ဆိုပါတယ္။
(င) Self excited compound generator အမ်ိဳးအစားကေတာ့ ၿပီးခဲ့တဲ့ ေလးမ်ိဳးလုံး နဲ႔ လုံးဝ ကြဲျပားပါတယ္။ ၿပီးခဲ့တဲ့ေလးမ်ိဳးက Excitation အတြက္ AVR ကထုတ္ေပးတဲ့ DC အေပၚမွီေနရပါတယ္။ ဒီအမ်ိဳးအစားမွာ Compound Transformer နဲ႔ Reactor က excitation current ကို ထုတ္ေပးၿပီး Main Stator မွာ Output Voltage ထြက္ေစပါတယ္။ ထြက္တဲ့ Output Voltage ကို Operating Voltage ထက္ နည္းနည္း ပိုႁမွင့္ထားတတ္ပါတယ္။ ၿပီးမွ AVR က excitation current ကို divert လုပ္ၿပီး ေလွ်ာ့ခ်ေပးတာပါ။ အားနည္းခ်က္က AVR အျပင္ Compound transformer, reactor inductor စတဲ့ အပိုေဆာင္း ပစၥည္းေတြ excitation circuit ထဲမွာ ပါေတာ့ အနည္းငယ္ ရႈပ္ေထြးၿပီး ထိန္းသိမ္းရခက္ပါတယ္။ ေနာက္ၿပီး AVR က မညွိေပးခင္ Output voltage က လိုခ်င္တဲ့ Voltage မေရာက္ဘူးဆိုယင္ AVR က မကူညီႏိုင္ပါဘူး။ အျပင္ ပစၥည္းေတြျဖစ္တဲ့ Compound transformer ရဲ႕ Tapping ခ်ိန္ေပးတာ၊ Gap ညွိေပးတာတို႔ လုပ္ၿပီး Voltage ပိုျမင့္ေအာင္ အယင္လုပ္ေပးရပါတယ္။ ေကာင္းတဲ့ အခ်က္က Load ေၾကာင့္ ျဖစ္လာမယ့္ surging အျပင္ reactive power ကိုပါ ျပင္ေပးႏိုင္တဲ့ အတြက္ တည္ၿငိမ္မႈပိုရွိတယ္လို႔ဆိုပါတယ္။ ေနာက္ၿပီး AVR ေနရာမွာ Rheostat နဲ႔ အစားထိုးၿပီး Voltage ကို manually control လုပ္ ႏိုင္ပါတယ္။ Taiyo, Hyundai စတဲ့ generator ေတြမွာ ဒီအမ်ိဳးအစား အသုံးမ်ားပါတယ္။
၃) Control and Switching အပိုင္းမွာေတာ့ AVR အမ်ိဳးအစား တင္မကဘဲ Maker ေပၚမူတည္ၿပီး အမ်ိဳးမ်ိဳး ကြဲျပားပါတယ္။ Switching / Firing အတြက္ တစ္ခ်ိဳ႕က SCR သုံးၿပီး တစ္ခ်ိဳ႕က FET transistor သုံးပါတယ္။
Control လုပ္တဲသေဘာ block diagram ကို ေအာက္မွာျပထား ပါတယ္။ ေယဘုယ် သိႏိုင္႐ုံေလာက္ပါဘဲ။ အေသးစိတ္ အလုပ္လုပ္ပံုက ကြဲျပားပါလိမ့္မယ္။ တစ္ခုခ်င္းစီကို ရွင္းမျပေတာ့ပါဘူး။ အဲဒါထက္ ဘယ္လိုသုံးရမလဲ သိဖို႔က ပိုအေရးႀကီးမယ္ထင္လို႔ပါ။
AVR Control အေနနဲ႔ user ေတြကို ဘာေတြ adjust ေပးလုပ္သလဲဆိုတာလည္း
အမ်ိဳးမ်ိဳးရွိပါတယ္။ Voltage, Trim, droop, stability, gain, sensitivity,
Under frequency, Over Voltage, OverExcitation, Ramp, I limit အစရွိတဲ့
parameter ေတြကို Adjust လုပ္ခြင့္ေပးတတ္ၾကပါတယ္။ Maker အလိုက္ တစ္ခ်ိဳ႕
parameter ေတြ ထည့္ေပးျပီး တစ္ခ်ိ႕ကို မထည့္ထားပါဘူး။ အဲဒီ
parameter ေတြညွိတာနဲ႔ ပတ္သတ္လို႔ အေသးစိတ္ထပ္ေရးပါဦးမယ္။
[unicode]
Generator တွေမှာ အရေးအကြီးဆုံး အစိတ်အပိုင်းတစ်ခု ဖြစ်တဲ့ Automatic Voltage Regulator (AVR) အကြောင်း နည်းနည်း ပြောပြချင်ပါတယ်။ AVR ရဲ့အလုပ်က Generator ရဲ့ Output Voltage ကို ဖြစ်နိုင်သမျှ တစ်သမတ်ထဲထွက်ဖို့၊ ငြိမ်ဖို့ ထိန်းပေးတာပါ။
မြင်သာအောင် ခြုံပြောရယင် AVR က Generator Output Voltage ကို Sense လုပ်တယ်။ Set Voltage ထက် နည်းယင်Exciter ရဲ့ Field Coil ကို DC ပေးတယ်။ (Firing လို့ ခေါ်ပါတယ်။) Voltage များယင် DC မထုတ်ဘဲ ရပ်လိုက်တော့ Excitation မရတဲ့အတွက် Voltage ကျသွားပါတယ်။ နောက် နည်းသွားယင် ပြန်ပေးလိုက်ပြန်ရော။ အဲဒီလို အဖွင့်အပိတ် လုပ်ငန်းစဉ်ကို တစ်စက္ကန့် အတွင်း အကြိမ်ကြိမ် လုပ်ပေးတော့ Out voltage က ငြိမ်နေတာပေါ့။ အဖွင့်နဲ့အပိတ် အချိုးကို duty cycle ခေါ်ပါတယ်။ ခြွင်းချက်အနေနဲ့ Compound type AVR မှာတော့ Fire မလုပ်ဘဲ ပိုနေတဲ့ exciter current ကို divert လုပ်ပြီး လျော့ချပေးပါတယ်။
အဲဒီမှာ AVR ကို အပိုင်းလိုက် ခွဲကြည့်ယင်
၁) Voltage Sensing
၂) AVR power supply
၃) Control and Switching ဆိုပြီး ခွဲလို့ရပါတယ်။
၁) Voltage Sensing အပိုင်းကတော့ ရှင်းပါတယ်။ Generator output မှ Sensing ကြိုးထုတ်ပြီး AVR ကို ဝင်ထားပါတယ်။ Voltage တင်မက frequency ကိုလည်း sense လုပ်ပါတယ်။
၂) AVR power supply ပေါ်မူတည်ပြီး generator စံနစ် အမျိုးမျိုး ကွဲသွားပါတယ်။ တစ်နည်းအားဖြင့် Generator အမျိုးအစားပေါ်မူတည်ပြီး AVR power supply အမျိုး
မျိုး ကွဲသွားတယ်လို့ ပြောယင်လည်း ရတယ်ပေါ့ဗျာ။ အကြမ်းဖျင်း ဒီလို အုပ်စုခွဲလိုက်လို့ရပါတယ်။
(က) Self-excited (Shunt type) အမျိုးအစား ကတော့ Generator ရဲ့ output power ကိုပြန်ယူသုံးတဲ့ အမျိုးအစား ဖြစ်ပါတယ်။ စက်လည်ကာစမှာ Residual magnetism ကြောင့် ထွက်လာတဲ့ Output Volt အနည်းငယ် နဲ့ AVR ကို power ပေးပြီး AVR output နဲ့ excitation လုပ်ပြီး voltage build up လုပ်ယူတာပါ။ ဒီအမျိုးအစားရဲ့ အားသာချက်က လွယ်ကူရိုးရှင်းပြီး စျေးလည်း သက်သာပါတယ်။ Generator မှာလည်း Main Generator နဲ့ Exciter နှစ်ခုဘဲ လိုပါတယ်။ အားနည်းချက်ကတော့ AVR ရဲ့ power က Generator output voltage ကို တိုက်ရိုက်ယူထားတဲ့ အတွက် power ကြီးတဲ့ motor တွေ ရုတ်တရက်ဆွဲလိုက်တဲ့ အခါ surging ကြောင့် voltage ကျသွားယင် AVR မှာပါ အဝင် voltage ကျသွားတဲ့အတွက် Excitation current ပါကျသွားပါတယ်။ ပြန်ပြီး တည်ငြိမ်ဖို့ အချိန်တစ်ခု စောင့်ရပါတယ်။ တစ်ခါတရံ trip ဖြစ်နိုင်ပါတယ်။
(ခ) Permanent Magnet Generator (PMG) အမျိုူအစားမှာ AVR power supply အတွက် PMG generator တစ်ခု shaft ထိပ်မှာ အပိုတပ်ထားပါတယ်။ စက်စလည်တာနဲ့ permanent magnet ကြောင့် ထွက်လာတဲ့ power ကို AVR ကရနေပါပြီ။ AVR အထွက်က excitation ကို ထုတ်ပေးပြီး လိုတဲ့ Voltage ရအောင် control လုပ်ပေးတာပါ။ ဒီအမျိုးအစားရဲ့ အားသာချက်က permanent magnet သုံးထားလို့ residual magnetism ပျောက်ပြီး Volt မထွက်မှာ မစိုးရိမ်ရတော့ဘူးပေါ့။ နောက်တစ်ခုက Load ဆွဲလို့ output voltage ကျသွားယင်လည်း AVR power ကို အနှောက်အယှက်မပေးတာမို့ တည်ငြိမ်မှု ပိုရနိုင်တယ်လို့ ဆိုပါတယ်။ PMG အမျိုးအစားတွေကတော့ လူသိအများဆုံးနဲ့ အသုံးကြဆုံးလို့ ဆိုရမှာပါဘဲ။
(ဂ) Excitation Boost System(EBS) မှာ power supply က Self excited မှာလိုဘဲ Generator output power ကနေ ယူထားပါတယ်။ တည်ဆောက်ပုံက PMG နဲ့ ဆင်ပါတယ်။ Shaft ထိပ်က PMG နေရာမှာ Excitation Boost Generator (EBG) လို့ခေါ်တဲ့ generator တစ်ခုရှိပါတယ်။ နောက် Control လုပ်ပေးမယ့် Excitation Boost Controller(EBC) တစ်ခုပါ ပါတယ်။ EBG ကထုတ်ပေးတဲ့ power ကို EBC ကတစ်ဆင့် AVR ကထွက်လာတဲ့ Excitation ကြိုးနဲ့ အပြိုင်ဆက်ထားပါတယ်။ AVR ရဲ့ excitation ကို boost လုပ်ပေးချင်ယင် AVR က EBC ကို လှမ်း အချက်ပြလိုက်ယင် ပေါင်းထည့်ပေးမှာပါ။ စက်လည်စမှာတော့ over excite ဖြစ်မှာစိုးလို့ ပိတ်ထားပါတယ်။ ဒီစံနစ်ရဲ့ ကောင်းကွက်တွေကတော့ Dynamic response နဲ့ Short Circuit Current (SCC) ခံနိုင်ရည်ရှိတယ် ဆိုပါတယ်။ ဒီအမျိုးအစားက တွေ့ရခဲပါတယ်။ တစ်ခါဘဲ တွေ့ဖူးပါတယ်။
(ဃ) Auxiliary winding(AUX) အမျိုးအစား မှာတော့ AVR power supply ကို Auxiliary Winding ကထုတ်ပေးပါတယ်။ Auxiliary winding ဆိုတာ Main Stator winding နေရာမှာ နောက်ထပ် winding အပို နှစ်ခု ပါ ပါတယ်။ တစ်ခုက Generator Output Voltage နဲ့ အချိုးတူပြီး နောက်တစ်ခုက Load ကြောင့် ပြောင်းသွားတဲ့ current နဲ့ အချိုးတူပါတယ်။ ဒီအမျိုးအစားကလည်း PMG မှာလိုဘဲ Load ကြောင့် AVR supply ကို မထိခိုက်စေပါဘူး။ ဒါ့အပြင် Load current ရဲ့ သက်ရောက်မှုအတွက်ပါ ညှိပေးတဲ့အတွက် ပိုကောင်း တယ်လို့ ဆိုပါတယ်။
(င) Self excited compound generator အမျိုးအစားကတော့ ပြီးခဲ့တဲ့ လေးမျိုးလုံး နဲ့ လုံးဝ ကွဲပြားပါတယ်။ ပြီးခဲ့တဲ့လေးမျိုးက Excitation အတွက် AVR ကထုတ်ပေးတဲ့ DC အပေါ်မှီနေရပါတယ်။ ဒီအမျိုးအစားမှာ Compound Transformer နဲ့ Reactor က excitation current ကို ထုတ်ပေးပြီး Main Stator မှာ Output Voltage ထွက်စေပါတယ်။ ထွက်တဲ့ Output Voltage ကို Operating Voltage ထက် နည်းနည်း ပိုမြှင့်ထားတတ်ပါတယ်။ ပြီးမှ AVR က excitation current ကို divert လုပ်ပြီး လျှော့ချပေးတာပါ။ အားနည်းချက်က AVR အပြင် Compound transformer, reactor inductor စတဲ့ အပိုဆောင်း ပစ္စည်းတွေ excitation circuit ထဲမှာ ပါတော့ အနည်းငယ် ရှုပ်ထွေးပြီး ထိန်းသိမ်းရခက်ပါတယ်။ နောက်ပြီး AVR က မညှိပေးခင် Output voltage က လိုချင်တဲ့ Voltage မရောက်ဘူးဆိုယင် AVR က မကူညီနိုင်ပါဘူး။ အပြင် ပစ္စည်းတွေဖြစ်တဲ့ Compound transformer ရဲ့ Tapping ချိန်ပေးတာ၊ Gap ညှိပေးတာတို့ လုပ်ပြီး Voltage ပိုမြင့်အောင် အယင်လုပ်ပေးရပါတယ်။ ကောင်းတဲ့ အချက်က Load ကြောင့် ဖြစ်လာမယ့် surging အပြင် reactive power ကိုပါ ပြင်ပေးနိုင်တဲ့ အတွက် တည်ငြိမ်မှုပိုရှိတယ်လို့ဆိုပါတယ်။ နောက်ပြီး AVR နေရာမှာ Rheostat နဲ့ အစားထိုးပြီး Voltage ကို manually control လုပ် နိုင်ပါတယ်။ Taiyo, Hyundai စတဲ့ generator တွေမှာ ဒီအမျိုးအစား အသုံးများပါတယ်။
၃) Control and Switching အပိုင်းမှာတော့ AVR အမျိုးအစား တင်မကဘဲ Maker ပေါ်မူတည်ပြီး အမျိုးမျိုး ကွဲပြားပါတယ်။ Switching / Firing အတွက် တစ်ချို့က SCR သုံးပြီး တစ်ချို့က FET transistor သုံးပါတယ်။
Control လုပ်တဲသဘော block diagram ကို အောက်မှာပြထား ပါတယ်။ ယေဘုယျ သိနိုင်ရုံလောက်ပါဘဲ။ အသေးစိတ် အလုပ်လုပ်ပုံက ကွဲပြားပါလိမ့်မယ်။ တစ်ခုချင်းစီကို ရှင်းမပြတော့ပါဘူး။ အဲဒါထက် ဘယ်လိုသုံးရမလဲ သိဖို့က ပိုအရေးကြီးမယ်ထင်လို့ပါ။
AVR Control အနေနဲ့ user တွေကို ဘာတွေ adjust ပေးလုပ်သလဲဆိုတာလည်း အမျိုးမျိုးရှိပါတယ်။ Voltage, Trim, droop, stability, gain, sensitivity, Under frequency, Over Voltage, OverExcitation, Ramp, I limit အစရှိတဲ့ parameter တွေကို Adjust လုပ်ခွင့်ပေးတတ်ကြပါတယ်။ Maker အလိုက် တစ်ချို့ parameter တွေ ထည့်ပေးပြီး တစ်ချိ့ကို မထည့်ထားပါဘူး။ အဲဒီ parameter တွေညှိတာနဲ့ ပတ်သတ်လို့ အသေးစိတ်ထပ်ရေးပါဦးမယ်။
[unicode]
Generator တွေမှာ အရေးအကြီးဆုံး အစိတ်အပိုင်းတစ်ခု ဖြစ်တဲ့ Automatic Voltage Regulator (AVR) အကြောင်း နည်းနည်း ပြောပြချင်ပါတယ်။ AVR ရဲ့အလုပ်က Generator ရဲ့ Output Voltage ကို ဖြစ်နိုင်သမျှ တစ်သမတ်ထဲထွက်ဖို့၊ ငြိမ်ဖို့ ထိန်းပေးတာပါ။
မြင်သာအောင် ခြုံပြောရယင် AVR က Generator Output Voltage ကို Sense လုပ်တယ်။ Set Voltage ထက် နည်းယင်Exciter ရဲ့ Field Coil ကို DC ပေးတယ်။ (Firing လို့ ခေါ်ပါတယ်။) Voltage များယင် DC မထုတ်ဘဲ ရပ်လိုက်တော့ Excitation မရတဲ့အတွက် Voltage ကျသွားပါတယ်။ နောက် နည်းသွားယင် ပြန်ပေးလိုက်ပြန်ရော။ အဲဒီလို အဖွင့်အပိတ် လုပ်ငန်းစဉ်ကို တစ်စက္ကန့် အတွင်း အကြိမ်ကြိမ် လုပ်ပေးတော့ Out voltage က ငြိမ်နေတာပေါ့။ အဖွင့်နဲ့အပိတ် အချိုးကို duty cycle ခေါ်ပါတယ်။ ခြွင်းချက်အနေနဲ့ Compound type AVR မှာတော့ Fire မလုပ်ဘဲ ပိုနေတဲ့ exciter current ကို divert လုပ်ပြီး လျော့ချပေးပါတယ်။
အဲဒီမှာ AVR ကို အပိုင်းလိုက် ခွဲကြည့်ယင်
၁) Voltage Sensing
၂) AVR power supply
၃) Control and Switching ဆိုပြီး ခွဲလို့ရပါတယ်။
၁) Voltage Sensing အပိုင်းကတော့ ရှင်းပါတယ်။ Generator output မှ Sensing ကြိုးထုတ်ပြီး AVR ကို ဝင်ထားပါတယ်။ Voltage တင်မက frequency ကိုလည်း sense လုပ်ပါတယ်။
၂) AVR power supply ပေါ်မူတည်ပြီး generator စံနစ် အမျိုးမျိုး ကွဲသွားပါတယ်။ တစ်နည်းအားဖြင့် Generator အမျိုးအစားပေါ်မူတည်ပြီး AVR power supply အမျိုး
မျိုး ကွဲသွားတယ်လို့ ပြောယင်လည်း ရတယ်ပေါ့ဗျာ။ အကြမ်းဖျင်း ဒီလို အုပ်စုခွဲလိုက်လို့ရပါတယ်။
(က) Self-excited (Shunt type) အမျိုးအစား ကတော့ Generator ရဲ့ output power ကိုပြန်ယူသုံးတဲ့ အမျိုးအစား ဖြစ်ပါတယ်။ စက်လည်ကာစမှာ Residual magnetism ကြောင့် ထွက်လာတဲ့ Output Volt အနည်းငယ် နဲ့ AVR ကို power ပေးပြီး AVR output နဲ့ excitation လုပ်ပြီး voltage build up လုပ်ယူတာပါ။ ဒီအမျိုးအစားရဲ့ အားသာချက်က လွယ်ကူရိုးရှင်းပြီး စျေးလည်း သက်သာပါတယ်။ Generator မှာလည်း Main Generator နဲ့ Exciter နှစ်ခုဘဲ လိုပါတယ်။ အားနည်းချက်ကတော့ AVR ရဲ့ power က Generator output voltage ကို တိုက်ရိုက်ယူထားတဲ့ အတွက် power ကြီးတဲ့ motor တွေ ရုတ်တရက်ဆွဲလိုက်တဲ့ အခါ surging ကြောင့် voltage ကျသွားယင် AVR မှာပါ အဝင် voltage ကျသွားတဲ့အတွက် Excitation current ပါကျသွားပါတယ်။ ပြန်ပြီး တည်ငြိမ်ဖို့ အချိန်တစ်ခု စောင့်ရပါတယ်။ တစ်ခါတရံ trip ဖြစ်နိုင်ပါတယ်။
(ခ) Permanent Magnet Generator (PMG) အမျိုူအစားမှာ AVR power supply အတွက် PMG generator တစ်ခု shaft ထိပ်မှာ အပိုတပ်ထားပါတယ်။ စက်စလည်တာနဲ့ permanent magnet ကြောင့် ထွက်လာတဲ့ power ကို AVR ကရနေပါပြီ။ AVR အထွက်က excitation ကို ထုတ်ပေးပြီး လိုတဲ့ Voltage ရအောင် control လုပ်ပေးတာပါ။ ဒီအမျိုးအစားရဲ့ အားသာချက်က permanent magnet သုံးထားလို့ residual magnetism ပျောက်ပြီး Volt မထွက်မှာ မစိုးရိမ်ရတော့ဘူးပေါ့။ နောက်တစ်ခုက Load ဆွဲလို့ output voltage ကျသွားယင်လည်း AVR power ကို အနှောက်အယှက်မပေးတာမို့ တည်ငြိမ်မှု ပိုရနိုင်တယ်လို့ ဆိုပါတယ်။ PMG အမျိုးအစားတွေကတော့ လူသိအများဆုံးနဲ့ အသုံးကြဆုံးလို့ ဆိုရမှာပါဘဲ။
(ဂ) Excitation Boost System(EBS) မှာ power supply က Self excited မှာလိုဘဲ Generator output power ကနေ ယူထားပါတယ်။ တည်ဆောက်ပုံက PMG နဲ့ ဆင်ပါတယ်။ Shaft ထိပ်က PMG နေရာမှာ Excitation Boost Generator (EBG) လို့ခေါ်တဲ့ generator တစ်ခုရှိပါတယ်။ နောက် Control လုပ်ပေးမယ့် Excitation Boost Controller(EBC) တစ်ခုပါ ပါတယ်။ EBG ကထုတ်ပေးတဲ့ power ကို EBC ကတစ်ဆင့် AVR ကထွက်လာတဲ့ Excitation ကြိုးနဲ့ အပြိုင်ဆက်ထားပါတယ်။ AVR ရဲ့ excitation ကို boost လုပ်ပေးချင်ယင် AVR က EBC ကို လှမ်း အချက်ပြလိုက်ယင် ပေါင်းထည့်ပေးမှာပါ။ စက်လည်စမှာတော့ over excite ဖြစ်မှာစိုးလို့ ပိတ်ထားပါတယ်။ ဒီစံနစ်ရဲ့ ကောင်းကွက်တွေကတော့ Dynamic response နဲ့ Short Circuit Current (SCC) ခံနိုင်ရည်ရှိတယ် ဆိုပါတယ်။ ဒီအမျိုးအစားက တွေ့ရခဲပါတယ်။ တစ်ခါဘဲ တွေ့ဖူးပါတယ်။
(ဃ) Auxiliary winding(AUX) အမျိုးအစား မှာတော့ AVR power supply ကို Auxiliary Winding ကထုတ်ပေးပါတယ်။ Auxiliary winding ဆိုတာ Main Stator winding နေရာမှာ နောက်ထပ် winding အပို နှစ်ခု ပါ ပါတယ်။ တစ်ခုက Generator Output Voltage နဲ့ အချိုးတူပြီး နောက်တစ်ခုက Load ကြောင့် ပြောင်းသွားတဲ့ current နဲ့ အချိုးတူပါတယ်။ ဒီအမျိုးအစားကလည်း PMG မှာလိုဘဲ Load ကြောင့် AVR supply ကို မထိခိုက်စေပါဘူး။ ဒါ့အပြင် Load current ရဲ့ သက်ရောက်မှုအတွက်ပါ ညှိပေးတဲ့အတွက် ပိုကောင်း တယ်လို့ ဆိုပါတယ်။
(င) Self excited compound generator အမျိုးအစားကတော့ ပြီးခဲ့တဲ့ လေးမျိုးလုံး နဲ့ လုံးဝ ကွဲပြားပါတယ်။ ပြီးခဲ့တဲ့လေးမျိုးက Excitation အတွက် AVR ကထုတ်ပေးတဲ့ DC အပေါ်မှီနေရပါတယ်။ ဒီအမျိုးအစားမှာ Compound Transformer နဲ့ Reactor က excitation current ကို ထုတ်ပေးပြီး Main Stator မှာ Output Voltage ထွက်စေပါတယ်။ ထွက်တဲ့ Output Voltage ကို Operating Voltage ထက် နည်းနည်း ပိုမြှင့်ထားတတ်ပါတယ်။ ပြီးမှ AVR က excitation current ကို divert လုပ်ပြီး လျှော့ချပေးတာပါ။ အားနည်းချက်က AVR အပြင် Compound transformer, reactor inductor စတဲ့ အပိုဆောင်း ပစ္စည်းတွေ excitation circuit ထဲမှာ ပါတော့ အနည်းငယ် ရှုပ်ထွေးပြီး ထိန်းသိမ်းရခက်ပါတယ်။ နောက်ပြီး AVR က မညှိပေးခင် Output voltage က လိုချင်တဲ့ Voltage မရောက်ဘူးဆိုယင် AVR က မကူညီနိုင်ပါဘူး။ အပြင် ပစ္စည်းတွေဖြစ်တဲ့ Compound transformer ရဲ့ Tapping ချိန်ပေးတာ၊ Gap ညှိပေးတာတို့ လုပ်ပြီး Voltage ပိုမြင့်အောင် အယင်လုပ်ပေးရပါတယ်။ ကောင်းတဲ့ အချက်က Load ကြောင့် ဖြစ်လာမယ့် surging အပြင် reactive power ကိုပါ ပြင်ပေးနိုင်တဲ့ အတွက် တည်ငြိမ်မှုပိုရှိတယ်လို့ဆိုပါတယ်။ နောက်ပြီး AVR နေရာမှာ Rheostat နဲ့ အစားထိုးပြီး Voltage ကို manually control လုပ် နိုင်ပါတယ်။ Taiyo, Hyundai စတဲ့ generator တွေမှာ ဒီအမျိုးအစား အသုံးများပါတယ်။
၃) Control and Switching အပိုင်းမှာတော့ AVR အမျိုးအစား တင်မကဘဲ Maker ပေါ်မူတည်ပြီး အမျိုးမျိုး ကွဲပြားပါတယ်။ Switching / Firing အတွက် တစ်ချို့က SCR သုံးပြီး တစ်ချို့က FET transistor သုံးပါတယ်။
Control လုပ်တဲသဘော block diagram ကို အောက်မှာပြထား ပါတယ်။ ယေဘုယျ သိနိုင်ရုံလောက်ပါဘဲ။ အသေးစိတ် အလုပ်လုပ်ပုံက ကွဲပြားပါလိမ့်မယ်။ တစ်ခုချင်းစီကို ရှင်းမပြတော့ပါဘူး။ အဲဒါထက် ဘယ်လိုသုံးရမလဲ သိဖို့က ပိုအရေးကြီးမယ်ထင်လို့ပါ။
AVR Control အနေနဲ့ user တွေကို ဘာတွေ adjust ပေးလုပ်သလဲဆိုတာလည်း အမျိုးမျိုးရှိပါတယ်။ Voltage, Trim, droop, stability, gain, sensitivity, Under frequency, Over Voltage, OverExcitation, Ramp, I limit အစရှိတဲ့ parameter တွေကို Adjust လုပ်ခွင့်ပေးတတ်ကြပါတယ်။ Maker အလိုက် တစ်ချို့ parameter တွေ ထည့်ပေးပြီး တစ်ချိ့ကို မထည့်ထားပါဘူး။ အဲဒီ parameter တွေညှိတာနဲ့ ပတ်သတ်လို့ အသေးစိတ်ထပ်ရေးပါဦးမယ်။
ကျေးဇူးပါခင်ဗျ
ReplyDeleteကျေးဇူးပါဆရာ
ReplyDeleteကျေးဇူးပါ ခဗျာ..
ReplyDelete