डेटा सेंटर में डीजल जेनरेटर सेट द्वारा अक्सर कैपेसिटिव लोड की समस्या का सामना करना पड़ता है

सबसे पहले, आइए अपनी चर्चा का दायरा सीमित रखें ताकि हम बहुत ढीले न पड़ जाएं। यहां चर्चा किया गया जनरेटर एक ब्रशलेस, तीन-चरण एसी सिंक्रोनस जनरेटर को संदर्भित करता है, जिसे इसके बाद केवल "जनरेटर" के रूप में संदर्भित किया जाएगा।
इस प्रकार के जनरेटर में कम से कम निम्नलिखित तीन मुख्य भाग होते हैं, जिनका उल्लेख निम्नलिखित चर्चा में किया जाएगा:
मुख्य जनरेटर, मुख्य स्टेटर और मुख्य रोटर में विभाजित; मुख्य रोटर चुंबकीय क्षेत्र प्रदान करता है, और मुख्य स्टेटर लोड की आपूर्ति के लिए बिजली उत्पन्न करता है। एक्साइटर, एक्साइटर स्टेटर और रोटर; एक्साइटर स्टेटर एक चुंबकीय क्षेत्र प्रदान करता है, रोटर बिजली उत्पन्न करता है, और एक घूर्णन कम्यूटेटर द्वारा ठीक किए जाने के बाद, यह मुख्य रोटर को बिजली की आपूर्ति करता है। स्वचालित वोल्टेज नियामक (एवीआर) मुख्य जनरेटर के आउटपुट वोल्टेज का पता लगाता है और मुख्य स्टेटर के आउटपुट वोल्टेज को स्थिर करने के लिए एक्साइटर स्टेटर कॉइल के वर्तमान को नियंत्रित करता है।
AVR वोल्टेज विनियमन कार्य विवरण
एवीआर का संचालन लक्ष्य जनरेटर आउटपुट वोल्टेज को स्थिर करना है, जिसे लोकप्रिय शब्दों में "नियामक" भी कहा जाता है।
इसका संचालन है: जब जनरेटर का आउटपुट वोल्टेज निर्धारित मूल्य से कम होता है, तो एक्साइटर स्टेटर करंट बढ़ जाता है, जो मुख्य रोटर के उत्तेजना करंट को बढ़ाने के बराबर होता है, ताकि मुख्य जनरेटर वोल्टेज निर्धारित मान तक बढ़ जाए; अन्यथा, उत्तेजना धारा कम हो जाती है और वोल्टेज गिर जाता है। यदि जनरेटर आउटपुट वोल्टेज निर्धारित मूल्य के बराबर है, तो एवीआर समायोजन के बिना मौजूदा आउटपुट को बनाए रखता है।
फिर लोड, वर्तमान और वोल्टेज वर्गीकरण के बीच चरण संबंध के अनुसार, एसी लोड को तीन श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है:
प्रतिरोधक भार जहां धारा उन पर लागू वोल्टेज के साथ चरण में होती है; आगमनात्मक भार, वर्तमान चरण वोल्टेज से पीछे रहता है; कैपेसिटिव लोड, वोल्टेज से आगे वर्तमान चरण। तीन भारों की विशेषताओं की तुलना से हमें कैपेसिटिव लोड को बेहतर ढंग से समझने में मदद मिलती है।
प्रतिरोधक भार के लिए, भार जितना बड़ा होगा, मुख्य रोटर (जनरेटर के आउटपुट वोल्टेज को स्थिर करने के लिए) के लिए आवश्यक उत्तेजना धारा उतनी ही अधिक होगी।
निम्नलिखित चर्चा में, हम प्रतिरोधक भार के लिए आवश्यक उत्तेजना धारा को एक संदर्भ मानक के रूप में लेंगे, अर्थात इससे बड़े को हम इसे बड़ा कहते हैं; उससे छोटी किसी भी चीज़ को हम छोटा कहते हैं।
जब जनरेटर का भार आगमनात्मक होता है, तो मुख्य रोटर को स्थिर आउटपुट वोल्टेज बनाए रखने के लिए अधिक रोमांचक धारा की आवश्यकता होगी।
कैपेसिटिव लोड
जब जनरेटर कैपेसिटिव लोड का सामना करता है, तो मुख्य रोटर को कम रोमांचक धारा की आवश्यकता होती है, अर्थात, जनरेटर के आउटपुट वोल्टेज को स्थिर करने के लिए उत्तेजना धारा को कम किया जाना चाहिए।
ऐसा क्यूँ होता है?
हमें यह भी याद रखना चाहिए कि कैपेसिटिव लोड पर करंट वोल्टेज से आगे है, और ये उन्नत धाराएं (मुख्य स्टेटर के माध्यम से बहती हुई) मुख्य रोटर पर प्रेरित धारा उत्पन्न करेंगी, जो रोमांचक धारा के साथ सकारात्मक सुपरपोजिशन में है, ताकि मुख्य रोटर का चुंबकीय क्षेत्र बढ़ाया जाता है। इसलिए, जनरेटर के आउटपुट वोल्टेज को स्थिर रखने के लिए एक्साइटर से करंट को कम किया जाना चाहिए।
कैपेसिटिव लोड जितना बड़ा होगा, एक्साइटर आउटपुट उतना ही छोटा होना चाहिए। जब कैपेसिटिव लोड एक निश्चित सीमा तक बढ़ जाता है, तो एक्साइटर का आउटपुट शून्य तक कम होना चाहिए। एक्साइटर आउटपुट शून्य है, जो जनरेटर की सीमा है; इस समय, जनरेटर का आउटपुट वोल्टेज स्व-स्थिर नहीं होगा, और यह बिजली आपूर्ति योग्य नहीं होगी। इस सीमा को "अंडरएक्सिटेशन लिमिटेशन" भी कहा जाता है।
जनरेटर केवल सीमित भार क्षमता ही स्वीकार कर सकता है; (बेशक, किसी दिए गए जनरेटर के लिए, प्रतिरोधक या आगमनात्मक भार पर आकार की सीमाएं भी होती हैं।)
यदि कोई प्रोजेक्ट कैपेसिटिव लोड से परेशान है, तो आप प्रति किलोवाट कम कैपेसिटिव आईटी पावर सप्लाई का उपयोग करना चुन सकते हैं, आप क्षतिपूर्ति के लिए इंडक्टर्स का भी उपयोग कर सकते हैं, जनरेटर सेट को "अंडरएक्सिटेशन लिमिट" के पास के क्षेत्र में काम न करने दें।