Reemplazo para el tacogenerador DC en el sistema de control hidroeléctrico

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Soy un ingeniero mecánico que trabaja en un hospital de misión donde tenemos una planta hidroeléctrica relativamente nueva (2013). La turbina tiene un sensor de velocidad (tacogenerador de CC) que proporciona voltaje a un sistema de control para mantener las RPM constantes.

Este Tachogenerator ha estado pasando por los pinceles con bastante rapidez, e incluso con los nuevos pinceles hay cierta fluctuación en el voltaje (aunque sé por la frecuencia del generador que el sistema se está ejecutando cerca del estado estable). La lectura de frecuencia que recibe la entrada del tacogenerador fluctuará alrededor de 3 Hz, aunque la frecuencia del generador fluctúe por debajo de 0,5 Hz. Con los pinceles antiguos, la lectura es tan deficiente que la planta se compensará por sí misma fuera de los parámetros de calidad de la energía y se apagará.

Nuestro personal de mantenimiento limpiará los contactos del rotor siempre que necesiten cambiar los cepillos. Normalmente hay mucho carbono dentro de la vivienda.

Me gustaría saber si podemos reemplazar este Togogenerador con una unidad más precisa, preferiblemente sin escobillas. La vida del cepillo largo también es importante. No podemos cerrar varias veces al año para cambiar los pinceles.

Este recurso me está llevando a creer que un tacogenerador DC es superior para nuestra aplicación. A mi entender, un tacogenerador de CA necesitaría un rectificador y un condensador para proporcionar un voltaje de CC con una ondulación mínima. Sin embargo, la naturaleza sin escobillas de un alternador me parece mejor. enlace

Consulte la imagen para obtener detalles sobre el tacogenerador actualmente en uso.

    
pregunta Lukas Woltjer

2 respuestas

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Daft pensó, pero esta es una planta basada en alternador síncrono, ¿no?

¿Por qué no tomar la retroalimentación de la frecuencia del generador principal? La frecuencia a la tensión es un bit de circuito bastante estándar y debería poder hacer que las constantes de tiempo sean pequeñas en comparación con la inercia mecánica para que el lazo de control aún sea estable.

Saludos, Dan.

    
respondido por el Dan Mills
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La mejor tecnología de detección de velocidad utiliza un codificador incremental de bajo costo. Existe una amplia gama de aplicaciones para el control de fase y frecuencia de precisión en una posición del rotor que oscila entre 1 y miles de pulsos por revolución. Luego, utilizando un método simple de promedio de voltaje de pulso, se convierte a CC. Pero deben definirse el voltaje explícito, la carga de corriente, la tolerancia, la ondulación y la precisión.

añadido

Este método de regulación de la alimentación del sistema parece ser muy deficiente como se describe. Si se usa un tacogenerador de cepillo para regular un actuador inductivo para el control de potencia o velocidad, entonces el voltaje de RPM conmutado erosionará ciertos cepillos sin una carga captive RC adecuada para actuar como un volante en cada pulso. De lo contrario, los arcos erosionarán los pinceles rápidamente.

Algunas medidas de salida de CA y CC ayudarían y una foto de alcance aún mejor.

    
respondido por el Tony EE rocketscientist

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