SCIG, WRIG, DFIG ve PMSG Şebeke Bağlantı Topolojileri
Elektrik makinelerinde kullanılan farklı jeneratör tipleri, şebeke bağlantı yöntemleri ve uygulama alanları bakımından çeşitlilik gösterir. İşte SCIG, WRIG, DFIG ve PMSG topolojilerinin açıklamaları ve kullanım alanları:
1. SCIG (Squirrel Cage Induction Generator)
- Açıklama: Sincap kafesli endüksiyon jeneratörleri, rotor kısmında kısa devreli bakır veya alüminyum çubuklara sahip jeneratörlerdir. Basit yapısı ve düşük maliyeti ile dikkat çeker.
- Şebeke Bağlantı Topolojisi: Direkt olarak şebekeye bağlanır. Reaktif güç gereksinimini karşılamak için genellikle kapasitör bankları kullanılır.
- Kullanım Alanları: Küçük ölçekli hidroelektrik santraller ve düşük maliyetli rüzgar türbinleri.
2. WRIG (Wound Rotor Induction Generator)
- Açıklama: Sarımlı rotor endüksiyon jeneratörleri, rotor sargılarına sahip bir jeneratör türüdür. Rotor devresine dışarıdan direnç veya gerilim uygulanarak kontrol sağlanabilir.
- Şebeke Bağlantı Topolojisi: Rotor devresi harici dirençlerle veya güç elektroniği devreleri ile şebekeye bağlanır.
- Kullanım Alanları: Eski nesil rüzgar türbinleri ve değişken hız uygulamaları.
3. DFIG (Doubly Fed Induction Generator)
- Açıklama: Çift beslemeli endüksiyon jeneratörleri, rotor ve stator devrelerinden şebekeye bağlıdır. Rotor sargıları, genellikle bir güç elektroniği sistemi (örneğin, gerilim kaynağı konvertörü) ile şebekeye bağlanır. Bu sistem, jeneratörün değişken hızlarda çalışmasını sağlar.
- Şebeke Bağlantı Topolojisi: Rotor güç elektroniği konvertörleri aracılığıyla şebekeye bağlanır. Statorda sabit şebeke frekansında güç üretimi yapılır.
- Kullanım Alanları: Orta ve büyük ölçekli rüzgar türbinleri.
4. PMSG (Permanent Magnet Synchronous Generator)
- Açıklama: Kalıcı mıknatıslı senkron jeneratörler, rotor kısmında kalıcı mıknatıslar bulunduran jeneratörlerdir. Yüksek verimlilik ve düşük bakım maliyeti ile öne çıkar.
- Şebeke Bağlantı Topolojisi: Güç elektroniği konvertörleri ile şebekeye bağlanır. Hız kontrolü daha kolaydır ve reaktif güç ihtiyacı yoktur.
- Kullanım Alanları: Modern rüzgar türbinleri, deniz üstü rüzgar enerjisi sistemleri ve mikro hidroelektrik santraller.
Aşağıdaki görsel, jeneratör tiplerinin şebeke bağlantı topolojilerini göstermektedir:
