Vad är parallell drift av DC-generatorer?
Definition av parallell drift för DC-generator
I moderna elkraftsystem levereras ström vanligtvis av många parallella synkrona generatorer för att säkerställa kontinuerlig drift av anläggningen. Användningen av enstaka stora generatorer är nu föråldrad. Att ha två generatorer i parallelloperation hjälper till att hålla dem synkroniserade. Genom att justera deras armaturströmmar och koppla dem korrekt till busbarerna kan eventuella synkroniseringsproblem lösas.
Koppling till busbar
Generatorer i kraftverk är kopplade med tjocka kopparstång, kallade busbar, som fungerar som positiva och negativa elektroder. För att koppla generatorn parallellt, ansluter du den positiva terminalen på generatorn till den positiva terminalen på busbaren, och den negativa terminalen på generatorn till den negativa terminalen på busbaren, som visas i figuren.
För att koppla den andra generatorn till den befintliga generatorn ökar du först hastigheten på primärmotorn för den andra generatorn till den angivna hastigheten. Sedan stänger du brytaren S4.
Brytaren V2 (voltmätare) är kopplad till den öppna brytaren S2 nära för att slutföra kretsen. Excitationen av generator 2 ökas med hjälp av ett fältresistor tills den producerar en spänning lika med bussspänningen.
Därefter stängs huvudbrytaren S2 för att koppla den andra generatorn parallellt med den befintliga generatorn. I detta skede levererar inte generator 2 någon ström eftersom dess inducerade elektromotorisk kraft är lika med bussspänningen. Detta tillstånd kallas "flytande", vilket betyder att generatorn är redo men inte levererar någon ström.
För att kunna leverera ström från generator 2 måste dess inducerade elektromotoriska kraft E vara större än bussspänningen V. Genom att förstärka excitationströmmen kan den inducerade elektromotoriska kraften hos generator 2 ökas och strömförsörjningen kan startas. För att bibehålla bussspänningen svagtas det magnetiska fältet hos generator 1 så att värdet förblir konstant.
Fältströmmen I ges av där R
Lastfördelning
Genom att justera den inducerade elektromotoriska kraften överförs lasten till en annan generator, men i moderna kraftverk utförs allt av "synchroscope", som ger instruktioner till reglern för primärmotorn. Antag att de två generatorerna har olika belastningsspänningar. Då kommer lastfördelningen mellan dessa generatorer att vara värdet på strömutmatningen beroende på värdet av E1 och E3, vilket kan hanteras med ett fältresistor för att hålla bussspänningen konstant.
Fördelar
Jämn strömförsörjning: Om generatorn misslyckas kommer strömförsörjningen inte att avbrytas. Om en generator misslyckas kan de andra helskinniga generatorerna fortsätta att upprätthålla kontinuiteten i strömförsörjningen.
Lätt underhåll:Rutinmässigt underhåll av generatorn behövs ibland. Men för det får strömförsörjningen inte hindras. I parallella generatorer kan rutinkontroller genomföras en efter en.
Lätt att öka anläggningskapaciteten: Elkravet ökar. För att möta behoven av elproduktion kan ytterligare nya enheter opereras parallellt med redan fungerande enheter.
Saker att tänka på
Specifikationerna för varje generator är olika. När de synkroniseras tillsammans låses deras hastighet in i det totala systemets hastighet.
Det fulla systemlastet bör fördelas mellan alla generatorer.
Det bör finnas en regulator för att kontrollera motorns parametrar. Detta kan göras med moderna digitala reglatorsystem som finns på marknaden.
Spänningsreglering spelar en viktig roll i hela systemet. Om spänningen för en enhet sjunker slutar den med att bära hela spänningslasten för shuntgeneratorsystemet jämfört med de andra enheterna.
Ytterligare försiktighetsåtgärder bör vidtas när terminaler kopplas till busbar. Om generatorn kopplas till fel pol på busbaren kan det orsaka kortslutning.