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発電機同期

Edwiin
フィールド: 電源スイッチ
China

固定発電機は、常に通電しているバスバーに接続してはなりません。発電機が停止している場合、誘導起電力(EMF)はゼロとなり、これが通電中のバスバーに接続されるとショートサーキットを引き起こします。同期化のプロセスとその検証に使用される関連設備は、一つの発電機を別の発電機と並列に接続するか、または発電機を無限大のバスにリンクするかに関わらず、一貫しています。

目次

  • 同期ランプによる同期化

  • 暗いランプ法の利点

  • 暗いランプ法の欠点

  • 三つの明るいランプ法

  • 二つ明るく一つ暗いランプ法

電気機器の同期には以下の方法が一般的に用いられます:

同期ランプによる同期化

三つの同期ランプを使用して、他の機器との並列運転や同期化に必要な条件を評価することができます。暗いランプ法は、しばしばボルトメーターと共に使用され、以下に示します。この特定のアプローチは通常、低出力の電気機器に適用されます。

まず、新規機器の原動機を起動し、その速度を定格値に近づけます。次に、新規機器のフィールド電流を調整して、その出力電圧がバス電圧と一致するようにします。新規機器が同期に近づくにつれて、三つの同期ランプは新規機器とバスの周波数の差に対応する頻度で点滅します。位相が正しく接続されている場合、すべての三つのランプが同時に明るくなり暗くなります。これが起こらない場合は、位相順序が間違っていることを示します。

位相順序を修正するには、新規機器のラインリードのうち任意の二つを入れ替えます。次に、新規機器の周波数を微調整し、ランプが非常にゆっくりと点滅するようにします。完全な暗い周期が一秒未満になるまで調整します。新規電圧が適切に調整されたら、ランプの暗い期間の中点で同期スイッチを閉じます。

暗いランプ法の利点

  • コスト効果が高い: この方法は比較的安価に実装できます。

  • 位相順序の決定が容易: 正しい位相順序を簡単に識別することができます。

暗いランプ法の欠点

  • 誤った同期のリスク: ランプにかかる電圧が定格値の約半分の場合、ランプは暗くなります。これにより、機器間に位相差がある状態で同期スイッチが早まって閉じられる可能性があります。

  • ランプのフィラメントの脆弱性: ランプのフィラメントは動作中に焼損しやすいです。

  • 周波数表示の制限: ランプの点滅は、どちらの電源(新規機器またはバス)がより高い周波数を持っているかについて情報を提供しません。

三つの明るいランプ法

三つの明るいランプ法では、ランプはフェーズ間でクロス接続されます:A1はB2に、B1はC2に、C1はA2に接続されます。すべての三つのランプが同時に明るくなり暗くなるとき、位相順序が正しいことが確認されます。同期スイッチを閉じる最適なタイミングは、ランプの明るさがピークとなる時です。

二つ明るく一つ暗いランプ法

この方法では、一つのランプは対応するフェーズ間に接続され、他の二つのランプは残りの二つのフェーズ間にクロス接続されます。

この方法では、接続は以下の通りです:A1はA2に、B1はC2に、C1はB2に接続されます。まず、新規機器の原動機を起動し、定格速度まで加速します。次に、新規機器の励磁を調整します。この調整により、新規機器はの誘導電圧を生成し、これらはそれぞれバスバー電圧と一致する必要があります。対応する接続図は以下の通りです。

スイッチを閉じる最適なタイミングは、直接接続されたランプが暗く、クロス接続されたランプが等しい明るさを持つときです。位相順序が間違っている場合、この特定の瞬間は起こりません。代わりに、すべてのランプが同時に暗くなります。

新規機器の回転方向を変更するには、そのライン接続の二つを入れ替えます。ランプの暗い状態は比較的広い電圧範囲で発生するため、直結されたランプにボルトメータを接続します。ボルトメータの読みがゼロになったときに同期スイッチを閉じます。

スイッチが閉じられると、新規機器は「フローティング」状態でバスバーに接続され、発電機として機能し負荷を引き受ける準備が整います。逆に、原動機が切断された場合、機器は電動機として動作します。

発電所では、小型の機器を並列にする際には、通常、三つの同期ランプとシンクロスコープの組み合わせが使用されます。非常に大きな機器の同期化では、全過程が自動化され、コンピュータシステムによって高精度かつ信頼性の高い実行が行われます。

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