Cosa è l'operazione parallela dei generatori a corrente continua?

Cos'è l'operazione in parallelo dei generatori DC?

Definizione dell'operazione in parallelo del generatore DC

Nei moderni sistemi di potenza, l'energia è solitamente fornita da molti generatori sincroni in parallelo per garantire il funzionamento continuo dell'impianto. L'uso di singoli generatori di grandi dimensioni è ora obsoleto. Avere due generatori in parallelo aiuta a mantenerli sincronizzati. Regolando le loro correnti di armatura e collegandoli correttamente alle barre di distribuzione, è possibile risolvere eventuali problemi di sincronizzazione.

Collegamento delle barre di distribuzione

I generatori nelle centrali elettriche sono collegati da spesse barre di rame, chiamate barre di distribuzione, che agiscono come elettrodi positivi e negativi. Per mettere in parallelo il generatore, si collega il terminale positivo del generatore al terminale positivo della barra di distribuzione, e il terminale negativo del generatore al terminale negativo della barra di distribuzione, come mostrato nella figura.

Per collegare il secondo generatore al generatore esistente, aumentare prima la velocità del motore primario del secondo generatore alla velocità nominale. Quindi, chiudere l'interruttore S4.

L'interruttore V2 (voltmetro) è collegato all'interruttore S2 aperto per completare il circuito. L'eccitazione del generatore 2 viene aumentata con l'aiuto di un reostato di campo fino a produrre una tensione uguale a quella della barra di distribuzione.

Successivamente, spegnere l'interruttore principale S2 per collegare il secondo generatore in parallelo con il generatore esistente. A questo punto, il generatore 2 non è ancora alimentato poiché la sua forza elettromotrice indotta è uguale alla tensione della barra di distribuzione. Questo stato è chiamato "galleggiante", il che significa che il generatore è pronto ma non sta fornendo corrente.

Per fornire corrente dal generatore 2, la sua forza elettromotrice indotta E deve essere maggiore della tensione della barra V. Rafforzando la corrente di eccitazione, la forza elettromotrice indotta del generatore 2 può essere aumentata e può iniziare a fornire corrente. Per mantenere costante la tensione della barra, il campo magnetico del generatore 1 viene indebolito in modo che il valore rimanga costante.

La corrente di campo I è data da Dove, R

Distribuzione del carico

Regolando la forza elettromotrice indotta, il carico viene trasferito a un altro generatore, ma nelle moderne centrali elettriche tutto viene fatto attraverso lo "sincroscopio", che dà istruzioni al governatore del motore primario. Supponiamo che i due generatori abbiano diverse tensioni di carico. Allora la distribuzione del carico tra questi generatori sarà il valore della corrente di uscita in funzione del valore di E1 e E3, che può essere gestito tramite un reostato di campo per mantenere costante la tensione della barra di distribuzione.

Vantaggi

Fornitura di energia continua: Se un generatore fallisce, la fornitura di energia non sarà interrotta. Se un generatore fallisce, gli altri insiemi di generatori sani possono continuare a mantenere la continuità della fornitura di energia.

Manutenzione facile: È necessaria una manutenzione regolare del generatore. Tuttavia, per questo, la fornitura di energia non deve essere impedita. Nei generatori in parallelo, le verifiche di routine possono essere effettuate uno alla volta.

Facilità di aumento della capacità dell'impianto: La domanda di elettricità sta aumentando. Per soddisfare le esigenze di produzione di energia, unità nuove aggiuntive possono essere operate in parallelo con le unità in funzione.

Cose da considerare

• Le specifiche di ogni generatore sono diverse. Quando vengono sincronizzati insieme, la loro velocità è bloccata nella velocità complessiva del sistema.

• Il carico pieno del sistema dovrebbe essere distribuito tra tutti i generatori.

• Dovrebbe esserci un controllore per controllare i parametri del motore. Questo può essere fatto con i moderni controllori digitali disponibili sul mercato.

• La regolazione della tensione svolge un ruolo importante nel sistema complessivo. Se la tensione di un'unità diminuisce, finisce per sopportare l'intero carico di tensione del sistema di generatori in parallelo rispetto alle altre unità.

• Si devono prendere precauzioni extra quando si connettono i terminali alle barre di distribuzione. Se il generatore è collegato al polo sbagliato, potrebbe causare un cortocircuito.