वर्तमान में मुख्यधारा के डेटा केंद्रों द्वारा अपनाए गए डीजल जनरेटर सेट (डीजल जनरेटर) आम तौर पर स्थायी चुंबक जनरेटर (पीएमजी) प्लस एक्साइटर की ब्रशलेस उत्तेजना प्रणाली से लैस होते हैं, यानी इसमें पीएमजी और एसी एक्साइटर दोनों शामिल होते हैं। इस संरचना को दो चरण ब्रशलेस उत्तेजना या पीएमजी उत्तेजना प्रणाली कहा जाता है, और यह आधुनिक उच्च प्रदर्शन वाले डीजल इंजनों के लिए एक मानक विन्यास है।
I. विशिष्ट विन्यास: पीएमजी प्लस एसी एक्साइटर (दो-स्टेज ब्रशलेस एक्साइटर)
आधुनिक डेटा सेंटर जनरेटर की उत्तेजना प्रणाली आमतौर पर निम्नलिखित तीन भागों से बनी होती है:
1.1. स्थायी चुंबक जेनरेटर (पीएमजी)
o यह मुख्य शाफ्ट पर स्थापित होता है और मुख्य रोटर के समान गति से घूमता है।
o रोटर एक स्थायी चुंबक है, और स्टेटर तीन चरण की प्रत्यावर्ती धारा उत्पन्न करता है।
o यह मुख्य जनरेटर टर्मिनल पर वोल्टेज के उतार-चढ़ाव से प्रभावित नहीं होता है और एक स्थिर और विश्वसनीय प्रारंभिक बिजली आपूर्ति प्रदान करता है।
2.2. उत्तेजक
o यह एक रोटरी मोटर भी है, और इसकी स्टेटर वाइंडिंग PMG द्वारा संचालित होती है।
o रोटर का आर्मेचर अक्ष के साथ घूमता है, जिससे उच्च आवृत्ति वाली प्रत्यावर्ती धारा उत्पन्न होती है।
o रोटेटिंग रेक्टिफायर (डायोड ब्रिज) द्वारा आउटपुट को डायरेक्ट करंट में सुधारा जाता है।
3.3. घूर्णनशील दिष्टकारी + मुख्य जनरेटर रोटर उत्तेजना वाइंडिंग
o सुधारित डीसी को सीधे मुख्य जनरेटर के रोटर उत्तेजना वाइंडिंग में आपूर्ति की जाती है।
o कोई ब्रश नहीं, कोई स्लिप रिंग नहीं, ब्रश रहित उत्तेजना प्राप्त करना।
ओ नियंत्रण कोर:
स्वचालित वोल्टेज नियामक (एवीआर): मुख्य जनरेटर के आउटपुट वोल्टेज पर प्रतिक्रिया प्राप्त करता है और नियंत्रित करता है
पीएमजी और एक्साइटर के स्टेटर के बीच थाइरिस्टर का चालन कोण (या समतुल्य नियंत्रण संकेत), जिससे उत्तेजना धारा के परिमाण को सटीक रूप से नियंत्रित किया जाता है।
द्वितीय. डेटा केंद्रों को पीएमजी और एक्साइटर जनरेटर दोनों का एक साथ उपयोग करने की आवश्यकता क्यों है?
यदि मुख्य रोटर के सीधे सुधार के लिए केवल पीएमजी का उपयोग किया जाता है? यह सिद्धांत व्यवहार्य है, लेकिन इसमें घातक खामियाँ हैं:
o AVR की तीव्र तीव्र उत्तेजना (जबरन उत्तेजना) प्राप्त नहीं की जा सकती;
o पीएमजी का आउटपुट वोल्टेज निश्चित है, जिससे उत्तेजना धारा को गतिशील रूप से समायोजित करना मुश्किल हो जाता है।
o शॉर्ट सर्किट या अचानक लोड बढ़ने की स्थिति में, यह पर्याप्त रूप से बड़ा तात्कालिक उत्तेजना करंट (अपर्याप्त पीक वोल्टेज) प्रदान करने में असमर्थ है।
वर्तमान में, कैटरपिलर, कमिंस, एमटीयू, वोल्वो पेंटा, वीचाई, युचाई इत्यादि जैसे मुख्यधारा के ब्रांडों के पास डेटा केंद्रों के लिए निम्नलिखित मानक डीजल इंजन मॉडल हैं (जैसे सी 32, क्यूएसके 60, 16 वी 4000, आदि)
ओ पीएमजी स्थायी चुंबक जोड़ी उत्तेजक
o एसी मुख्य एक्साइटर + रोटरी रेक्टिफायर
o डिजिटल एवीआर (जैसे बेसलर, वुडवर्ड, कॉमएप)