Sincronització del generador
Un generador estacionari no s'ha de connectar mai a barres de bus activades. Quan un generador està en repòs, la força electromotriu (FEM) induïda és zero, el que portaria a un curtcircuí si es connectés a barres de bus activades. El procés de sincronització i l'equipament associat per a la verificació romanen constants, independentment de si implica connectar un alternador en paral·lel amb un altre o enllaçar un alternador a un bus infinit.
Continguts
Els següents mètodes es fan servir habitualment per a la sincronització de màquines elèctriques:
Sincronització per Llums de Sincronització
Un conjunt de tres llums de sincronització es pot utilitzar per avaluar les condicions requerides per a paral·lelitzar una màquina entrant amb una altra màquina o per a assolir la sincronització. El mètode de la llum escura, sovint utilitzat en conjunció amb un voltmetre, es mostra a continuació. Aquesta aproximació específica es sol aplicar a màquines elèctriques de baixa potència.
En primer lloc, inicia el motor principal de la màquina entrant i porta la seva velocitat propera al valor nominal. Després, ajusta la corrent de camp de la màquina entrant de manera que la seva tensió de sortida coincideixi amb la tensió de la barra. A mesura que la màquina entrant s'apropa a la sincronització, les tres llums de sincronització parpadegaran a una taxa corresponent a la diferència de freqüències entre la màquina entrant i la barra. Quan les fases estiguin connectades correctament, totes tres llums s'il·luminaran i esdebleixeran simultàniament. Si això no ocorre, indica una seqüència de fases incorrecta.
Per corregir la seqüència de fases, simplement intercanvia qualsevol de les dues branques de línia de la màquina entrant. A continuació, ajusta la freqüència de la màquina entrant fins que les llums parpadegin molt lentament, amb una taxa inferior a un cicle complet fosc per segon. Un cop la tensió d'entrada hagi estat ajustada correctament, tanca el commutador de sincronització precisament al mig del període foscos de les llums.
Avantatges del Mètode de la Llum Escura
Desavantatges del Mètode de la Llum Escura
Mètode de les Tres Llums Bril·lants
En el mètode de les tres llums bril·lants, les llums estan connectades creuada entre les fases: A1 està enllaçada a B2, B1 a C2, i C1 a A2. Quan totes tres llums brillen i esdebleixen simultàniament, confirma que la seqüència de fases és correcta. El moment òptim per tancar el commutador de sincronització és al píxel de la llum més brillant de les llums.
Mètode de Dues Llums Bril·lants i Una Llum Escura
En aquest mètode, una llum està connectada entre fases corresponents, mentre que les altres dues llums estan connectades creuada entre les restants dues fases, com es mostra a la figura següent.
En aquest mètode, les connexions es fan de la següent manera: A1 està connectada a A2, B1 a C2, i C1 a B2. Primer, inicia el motor principal de la màquina entrant i accelera-la a la seva velocitat nominal. Després, ajusta l'excitació de la màquina entrant. A través d'aquest ajust, la màquina entrant indueix tensions \(E_{A1}\), \(E_{B2}\), \(E_{C3}\), que haurien de coincidir amb les tensions de la barra \(V_{A1}\), \(V_{B1}\), i \(V_{C1}\) respectivament. El diagrama de connexió corresponent es presenta a continuació.
El moment òptim per tancar el commutador ocorre quan la llum directament connectada és fosca i les llums connectades creuada tenen la mateixa brillantor. Si la seqüència de fases és incorrecta, aquest moment específic no ocorre; en canvi, totes les llums es tornaran fosques simultàniament.
Per canviar la direcció de rotació de la màquina entrant, s'intercanvien dues de les seves connexions de línia. Donat que l'estat fosc de la llum pot ocurrir en un rang de tensió relativament ampli, un voltmetre \(V_1\) es connecta a través de la llum directament connectada. El commutador de sincronització es tanca precisament quan la lectura del voltmetre arriba a zero.
Un cop el commutador estigui tancat, la màquina entrant està ara connectada a la barra en un estat "flotant", preparada per funcionar com a generador i assumir la càrrega. En canvi, si el motor principal es desconnecta, la màquina funcionarà com a motor elèctric.
En les centrals elèctriques, quan es paral·lelitzen màquines petites, normalment es fa servir una combinació de tres llums de sincronització i un sinchròscop. Per a la sincronització de màquines molt grans, però, tot el procés és automatitzat i executat per un sistema informàtic, assegurant una precisió i fiabilitat elevades.
