Magneettikenttäkytkin ( kenttäsammutuskone , AGP) on sähkölaite, joka on suunniteltu kytkemään suurten synkronisten koneiden ja tasavirtakoneiden virityskäämipiirissä .
Kun synkronisen koneen sisällä tapahtuu vahinko , onnettomuuden kehittymisen minimoimiseksi ja siten myöhempien korjausten kustannusten vähentämiseksi on välttämätöntä yrittää sammuttaa koneen magneettinen virityskenttä mahdollisimman lyhyessä ajassa. Mutta synkronisten koneiden virityskäämeillä on suuri induktanssi , ja kun tällainen piiri katkeaa, herätekäämiin indusoituu suuri EMF , joka murtaa sen eristyksen. Usein tämä ongelma ratkaistaan ottamalla käyttöön virityskäämin (OV) rinnalla oleva purkausvastus, joka syttyy lyhyeksi ajaksi synkronisen koneen käynnistyksen ja pysäytyksen yhteydessä: kun kone käynnistetään, OB oikosuljetaan purkaukseen. vastus ja kone on staattoriin syötetyn jännitteen vaikutuksen alaisena (synkronisille moottoreille) tai syöttämällä vääntömomenttia ulkoisesta mekanismista (synkronisille generaattoreille ), se kiihtyy subynkroniseen nopeuteen; viritysjännite syötetään OB:hen ja vastukseen, minkä jälkeen purkausvastus kytketään pois päältä. Pysäytettynä kytkentäjärjestys tapahtuu käänteisessä järjestyksessä: ensin kytketään vastus päälle ja sitten jännitin sammutetaan. OF:iin varastoitunut energia vapautuu lämmön muodossa purkausvastuksessa. Tiedetään, että virityksen väheneminen tapahtuu eksponentiaalisesti, noin kolmen aikavakion umpeutumisen jälkeen voimme katsoa OB:n jännitteen olevan nolla. Tällaisen piirin aikavakio on kääntäen verrannollinen purkausresistanssiin, ja lisäämällä viimeksi mainitun arvoa on mahdollista lyhentää kentän vaimennusaikaa. Mutta purkausvastuksen arvon nousulla on raja kytkentäylijännitteille. Että. tällaisen järjestelmän sammutusaika on melko pitkä.
Paras OB-virran muoto, kun kenttä on sammutettu, laskee lineaarisesti, kun jännite säilyy OB:ssa. Ilmeisesti tämä vaatii purkausvastuksen epälineaarisella CVC :llä . Varistorien käyttöä tähän tarkoitukseen ei voida pitää optimaalisena. Valokaaria käytetään elementtinä, jolla on epälineaarinen CVC . Tämä selittyy sillä, että jännitehäviö hilalevyjen välisessä lyhyessä kaaressa (pituus 2-3 mm) on vakio, kun virta muuttuu laajalla alueella.
AGP:n pääelementti on valokaarisammutusarina, jossa kaaret syttyvät sammutettuna - epälineaarinen vastus. Kaarien sammumisen ja ylijännitteiden ilmaantumisen estämiseksi ritilälevyt on ohitettu erityisillä vastusosilla. Sisällyttämällä suhteessa OB:hen on:
Ensimmäisen mallin etuna on pienempi määrä levyjä ruudukossa; Haittapuolena on monimutkainen kytkentäjärjestelmä (ja siksi mekanismin monimutkainen kinematiikka ) sekä lisävastuksen tarve (joka huonontaa jonkin verran vaimennustehoa) . Sarjaverkolla varustetulla AGP:llä on suurempi määrä levyjä verkossa, siinä on mekanismi kuin perinteiset kytkimet, ei tarvitse ylimääräistä vastusta. Käytännössä käytetään yleensä toisen tyyppisiä AGP:itä.
Kun laukaisusignaali annetaan, vapautus vapauttaa koskettimia pitelevän säpin. Tässä tapauksessa virtakoskettimet kytketään ensin pois päältä (ilman kaaria) ja sitten kaarikoskettimet sammutetaan, kun taas kaari sytytetään jälkimmäisessä, vedettynä arinaan, se jaetaan moniin pieniin kaareihin, jotka tuottavat optimaalinen kentän vaimennus. Kaaren sammutusaika 0,2 - 1,5 sekuntia koneen tehosta ja tyypistä riippuen. Suurissa turbogeneraattoreissa kentän vaimennusaika tyhjäkäynnillä voi olla jopa 13 sekuntia. (massiivisen roottorin pyörrevirtojen takia) kaaren sammumisaika AGP:ssä on sekunnin murto-osa. Pyörrevirtojen vaimentamiseksi suoritetaan lyhytaikainen käänteinen jännite OF:ssä.
Venäjällä ainoa kehittäjä ja valmistaja on Electrosilan tehdas Pietarissa . Ensimmäinen AGP-malli kehitettiin Volga-Kama HPP -kaskadin vesigeneraattoreille . [yksi]
AGP:itä käytetään yleisesti turbogeneraattoreiden ja hydrogeneraattoreiden viritysjärjestelmissä. Erityisten AGP-mallien lisäksi voidaan käyttää myös yleiskäyttöisiä katkaisijoita, joissa on rinnankytketyt varistorit . [2]