Generator Synkronisering
En stationær generator må aldrig forbinderes til live busbarer. Når en generator er stilstående, er den inducerede elektromotoriske spænding (EMF) nul, hvilket ville føre til en kortslutning, hvis den blev forbundet til live busbarer. Processen med synkronisering og det tilhørende udstyr til verifikation forbliver konsekvent, uanset om det drejer sig om at forbinde en alternator parallel med en anden eller forbinde en alternator til en uendelig bus.
Indhold
De følgende metoder anvendes ofte til synkronisering af elektriske maskiner:
Synkronisering ved hjælp af synkroniseringslamper
Et sæt af tre synkroniseringslamper kan bruges til at vurdere de betingelser, der kræves for at parallellere en indgående maskine med en anden maskine eller for at opnå synkronisering. Mørklampe-metoden, som ofte bruges sammen med et spændingsmåler, er illustreret nedenfor. Denne specifikke metode anvendes typisk på lav effekt elektriske maskiner.
Først starter man drivmaskinen for den indgående maskine og bringer dens hastighed tæt på den nominale værdi. Derefter justerer man feltstrømmen for den indgående maskine, så dens udgangsspænding matcher bus-spændingen. Når den indgående maskine nærmer sig synkronisering, vil de tre synkroniseringslamper blinke med en frekvens, der svarer til forskellen i frekvens mellem den indgående maskine og busseren. Når faserne er korrekt forbundet, vil alle tre lamper samtidig lyse og mørknes. Hvis dette ikke sker, indikerer det en forkert fasefølge.
For at rette fasefølgen, skal man blot bytte to af linjelederne for den indgående maskine. Herefter justerer man frekvensen for den indgående maskine, indtil lamperne blinker meget langsomt, med en frekvens på mindre end en fuld mørk cyklus pr. sekund. Når den indgående spænding er korrekt justeret, lukkes synkroniseringskontakten præcist midt i lampernes mørkeperiode.
Fordele ved mørklampe-metoden
Ulemper ved mørklampe-metoden
Tre lys lamper metode
I tre lys lamper metoden er lamperne krydsforbundet over faserne: A1 forbundet til B2, B1 til C2, og C1 til A2. Når alle tre lamper lyser og mørknes samtidigt, bekræfter det, at fasefølgen er korrekt. Det optimale øjeblik at lukke synkroniseringskontakten er på toppen af lampernes lysperiode.
To lys en mørk lampe metode
I denne metode er en lampe forbundet mellem de korresponderende faser, mens de to andre lamper er krydsforbundet mellem de resterende to faser, som vist på figuren nedenfor.
I denne metode er forbindelserne foretaget som følger: A1 forbundet til A2, B1 til C2, og C1 til B2. Først starter man drivmaskinen for den indgående maskine og accelererer den til dens nominale hastighed. Derefter justerer man opspændingen for den indgående maskine. Gennem denne justering vil den indgående maskine inducere spændinger \(E_{A1}\), \(E_{B2}\), \(E_{C3}\), som bør matche busbar-spændingerne \(V_{A1}\), \(V_{B1}\), og \(V_{C1}\) henholdsvis. Den tilsvarende forbindelsesdiagram vises nedenfor.
Det optimale øjeblik at lukke kontakten er, når den direkte forbundne lampe er mørk, og de krydsforbundne lamper har lige lysstyrke. Hvis fasefølgen er forkert, vil dette specifikke øjeblik ikke opstå; i stedet vil alle lamperne gå mørke samtidigt.
For at ændre rotationsretningen for den indgående maskine, byttes to af dens linjeleder. Eftersom mørk tilstand for lamperne kan opstå over et relativt bredt spændingsinterval, er en spændingsmåler \(V_1\) forbundet over den direkte forbundne lampe. Synkroniseringskontakten lukkes derefter præcist, når spændingsmålerens læsning når nul.
Når kontakten er lukket, er den indgående maskine nu forbundet til busbareren i en "flydende" tilstand, klar til at fungere som generator og overtage belastningen. Omvendt, hvis drivmaskinen frakobles, vil maskinen fungere som en elektrisk motor.
I kraftværker, når små maskiner parallelles, anvendes typisk en kombination af tre synkroniseringslamper og en synkrograf. For synkronisering af meget store maskiner, er hele processen dog automatiseret og udført af et computersystem, hvilket sikrer høj præcision og pålidelighed.
