excitatiesysteem

Een excitatiesysteem is een systeem dat de veldstroom levert aan de veldwikkeling van een synchroon generator. Door de veldstroom ontstaat er een magnetisch veld in de rotor, waardoor bij rotatie een spanning in de stator wordt opgewekt. Het excitatiesysteem regelt de uitgangsspanning en de reactiviteit van het net en draagt zo bij aan spanningsstabiliteit en netondersteuning.

Er bestaan verschillende uitvoeringen. Borstgebonden systemen voeren de veldstroom via koolborstels naar de rotor. Borstloze systemen gebruiken een afzonderlijke excitator en een regelkring met een automatische spanningsregelaar (AVR); veel borstloze systemen maken gebruik van een roterende excitator of een statische excitator met diodes en thyristors.

Belangrijke componenten zijn de veldwikkeling op de rotor, de excitator (bij borstloze systemen vaak een pilootexciter), de regelaar (AVR) en de vermogenselementen die de veldstroom leveren. De AVR regelt de veldstroom op basis van gemeten spanning en, afhankelijk van ontwerp, ook op basis van stroom of reactief vermogen.

De werking omvat meet- en regelcircuits die de netspanning bewaken en de veldstroom aanpassen om de gewenste spanning te handhaven. Remote sensing en droop-regeling kunnen zorgen voor betere stabiliteit tijdens belastingwisselingen en transiënten.

Toepassing en belang: excitatiesystemen zijn essentieel voor de betrouwbare werking van generatoren en elektriciteitsnetten. Ze werken samen met de regelmechanismen van de turbine en kunnen uitgerust zijn met beveiliging en onderhoudsvoorzieningen.