Hidroelektrik santrali generatör çıkış gücü

[hainkostoq]

Arkadaşlar bir HES te yeni başladım.bir kaç sorum olacak yardımcı olursanız cok sevinirim.
1-Scada üzerinden aktif güç değerini arttırdığımız farzedelim.bu durumda ayar kanatları açılıyor ama rotor devri değişmiyor.ayar kanadını acmanın amacı carklara vuran suyun şiddetini arttırmak değilmidir ?bu durumda da carkın daha hızlı dönmesi ve buna baglı rotorun devrinin artması gerekmezmi ?
2-Güç degerini arttırdığımızı farzedelim yine.Sistem üzerinden devir sabit generatör cıkıs voltajı sabit güç nasıl artar ?.(tamam çıkıs akımı artıyordur ama rotor devri sabitken çıkıs akımı nasıl artıyor) ?

 

[Mr_YAMYAM]

Rotor devri artmaz. Artarsa frekans değişecektir.
Çarkın hızlı dönmesi esas değildir. Çarkın torkunun artırılması esastır.
Böylece çark milinden daha yüksek güç elde edilmiş olur.

 

[hainkostoq]

Rotor devri artmaz. Artarsa frekans değişecektir.
Çarkın hızlı dönmesi esas değildir. Çarkın torkunun artırılması esastır.
Böylece çark milinden daha yüksek güç elde edilmiş olur.

Çarkın torkunun arttırılması olayını acarmısınız biraz.çarkın hızlı dönmesi esas değildir derken çark kanatlarının acıklıgını arttırdıgımızda deşisen nedir ? Yani mantık kanatları aç çarka daha fazla su vursun cark daha hızlı dönsün değil ama kanatların açıklıgını arttırıp çıkıs gücünün artmasını nasıl saglıyoruz.tork dediniz bu konuyu biraz acarmısınız.bu çarkın torku nasıl artıyor

 

[Mr_YAMYAM]

Çarkın bir kanadına çarpan su miktarını örnek olarak 10Kg diyelim.
Bu değer bizlere bir GÜÇ olgusunu belirtmektedir. Yani o kanat 10Kg lık bir güç üretiyor anlamındadır.
Çarkın kanadını büyütüp te kanada gelen su miktarını 20Kg yaparsak ne olacaktır.?
Çarkın yükü döndürme gücü iki kat artacaktır. Yani 20Kg lık bir güç üretecektir.
Çünkü her bir kanat suyun kinetik enerjisini dönme miline ileten birer ekipmandır. Dönme mili ise alternatörün hareket mekanizmasıdır.
Alternatörün sabit yükte çalıştığını varsayarsak, sonradan akıtacağımız 20Kg lık su miktarının yarısı boşa gidiyor demektir. Çünkü alternatörümüz o anda az güçle çalışmaktadır.
Ancak alternatörümüz yüklenmişse, yani fazla güç çekiliyorsa, rotoruna etki eden güç artacağı için, dönmeye devam edebilmesi için daha fazla kuvvet uygulamamız gerekmektedir.
Keza senin kafanı karıştıran da bu olaydır.
Normal koşullarda yüksüz ya da az yük ile çalışan bir alternatör belli bir devirle dönerken, uygulanan dış tahrik gücü artırıldığında, devrin artması gerekmektedir. Ancak sabit frekans ve gerilim üretilmesi gereken sistemlerde devir, redüktör gibi bazı donanımlarca kontrol edilmekte ve sabit devirle dönmeleri sağlanmaktadır. Eğer bu sağlanmazsa alternatörün yükü değiştikçe frekansı ve ürettiği gerilim de değişecektir.
Ana Şebeke sistemlerinde böyle bir olay çok ciddi bir sorundur. İzin verilemez.

 

[hainkostoq]

Hocam gercekten Allah razı olsun cok faydalı oldu lakin ben anladıgımı söyleyeyim sizde yanlısım varsa düzeltin.şimdi biz set edilen güç değerini arttırdıgımızda aslında rotor sargılarına uygulanan uyartım akımını arttırıyoruz.bunun sonucunda rotor devri sabit kalınması için türbin kanatları açılıyor ve frekans ve devir sabit tutuluyor.Aklıma takılan soru
1- çıkış gücü arttıgında rotor mili neden yavaslama eğilimi gösteriyor ki bizde bu devri sabit tutmak için kanatları açıyoruz
2-

 

[Mr_YAMYAM]

Aklıma takılan soru

1- çıkış gücü arttıgında rotor mili neden yavaslama eğilimi gösteriyor ki bizde bu devri sabit tutmak için kanatları açıyoruz
2-

Bir alternatör elektrik akımı üretir. Üretilen bu elektrik akımı alternatörün sargılarından akmaktadır. Akan bu akım alternatörün dönme yönünün aksi yönünde bir manyetik alan yaratmaktadır. Yani alternatörden ne kadar fazla akım çekiyorsak, alternatörün dönmesi o denli zorlaşmaktadır.
Bu olayın tersi bir örnek, elektrik motorlarıdır.
Bir elektrik motoruna elektrik verince döner. Boşta dönerken az bir akım çekerler. Motor miline kuvvet uygulayıp ta durdurmaya çalışırsak, motorun çektiği akım katlanarak artacaktır.
Her ikisi de bilimsel olarak aynı şeydir. Birisinde kinetik enerji verip elektrik üretiyoruz, diğerinde elektrik verip kinetik enerji elde ediyoruz.

 

[kesmez]

Beni bir teorim var. En azından size bir fikir verebilir.
Kanat momentumu = suyun momentumu x sin(kanat açısı) dır.
Veya şöylede olabiir.
Kanat enerjisi = suyun kinetik enerjisi x sin(kanat açısı)


Eğer su çok hızlı gelirse veya ürettiğiniz güç azsa kanat açısını düşürürsünüz.
Eğer siz çok güç üretmek isterseniz kanat momentumunu veya enerjiyi artırmak için açıyı artırırsınız. Açıyı artırmak devri artırmak demek değildir. Çünkü kanat artık dönmek için daha yüksek momentum yada enerji isteyecektir. Üstelik suya uguladığı direnç sebebiyle suyun akış hızınıda yavaşlatacaktır.

 

[ElektrikSözlük]

Kardeş kısaca mantık şu; sen ayar kanatlarına gelen suyu arttırdıkça voltaj regülatörü sayesinde ikazlama akımı da otomatik olarak artırır bu saya de. Akım arttıkça da güç artar. Daha basit tabir ile sen suyu artırdıkça karşı sistem aynı devirde dönsün diye onu sıkar sıkan bu kuvvet te aktif gücün artmasına neden olur.

 

[hainkostoq]

Beni bir teorim var. En azından size bir fikir verebilir.
Kanat momentumu = suyun momentumu x sin(kanat açısı) dır.
Veya şöylede olabiir.
Kanat enerjisi = suyun kinetik enerjisi x sin(kanat açısı)


Eğer su çok hızlı gelirse veya ürettiğiniz güç azsa kanat açısını düşürürsünüz.
Eğer siz çok güç üretmek isterseniz kanat momentumunu veya enerjiyi artırmak için açıyı artırırsınız. Açıyı artırmak devri artırmak demek değildir. Çünkü kanat artık dönmek için daha yüksek momentum yada enerji isteyecektir. Üstelik suya uguladığı direnç sebebiyle suyun akış hızınıda yavaşlatacaktır.

Sagolun hocam bilgilendirdiğiniz için.peki şöyle bir sorum olacak generatörün senkrona girmesi için 750 rpm 50 hz olması olması lazım.fakat kanatlar kapalı iken rotor devri nasıl 750 rpm e cıkıyor ? Çünkü kanat açıları generatör yüklenmeye basladıgı anda artıyor.

 

[kesmez]

kanatlar kapalı derken kastettiğiniz kanatlar suyun akışıyla paralel mi demek istediniz. Öyleyse bir elektrik motoru jeneratörü 750 dev/dk da çeviriyor olabilir. Veya kanat açısı tam 0 derece değildir.