Sinkronizacija generatora

Stacionarni generator nikada ne sme biti povezan na žive šine. Kada generator stoji, indukovana elektromotorna sila (EMF) je nula, što bi vodilo do krajnjeg preključenja ukoliko bi bio povezan na žive šine. Proces sinhronizacije i opremu za proveru održavaju konzistentnost, bilo da se radi o povezivanju jednog alternatora paralelno sa drugim ili povezivanju alternatora sa beskonačnom šinom.

Sadržaj

• Sinhronizacija putem sinhronizacionih lampi

• Prednosti metode tamne lampe

• Nedostaci metode tamne lampe

• Metoda tri svetle lampe

• Metoda dve svetle i jedne tamne lampe

Za sinhronizaciju električnih mašina obično se koriste sledeće metode:

Sinhronizacija putem sinhronizacionih lampi

Skup od tri sinhronizacione lampe može se koristiti za procenu uslova potrebnih za paralelno povezivanje dolazeće mašine sa drugom mašinom ili za postizanje sinhronizacije. Metoda tamne lampe, često korišćena zajedno sa voltmetrom, prikazana je ispod. Ovaj specifični pristup se tipično primenjuje na mašine sa niskom snalom.

Prvo, pokrenite osnovni pogon dolazeće mašine i približite njenu brzinu nominalnoj vrednosti. Zatim, podešavajte strujni tok polja dolazeće mašine tako da njen izlazni napon odgovara naponu na šini. Dok dolazeća mašina približava sinhronizaciju, tri sinhronizacione lampe će treperiti na stopu koja odgovara razlici u frekvencijama između dolazeće mašine i šine. Kada su faze ispravno povezane, sve tri lampe istovremeno zasvetle i utame. Ako to ne nastane, to ukazuje na pogrešan redosled faza.

Da biste ispravili redosled faza, jednostavno zamijenite bilo koje dvije vodne veze dolazeće mašine. Zatim, fino podešavajte frekvenciju dolazeće mašine dok lampe ne počnu da treperi vrlo sporo, sa stopom manjom od jednog kompletnog tamnog ciklusa po sekundi. Nakon što je dolazeći napon pravilno podešen, tačno zatvorite sinhronizacioni prekidač u središtu tamnog perioda lampe.

Prednosti metode tamne lampe

• Kostopratan: Ova metoda je relativno jeftina za implementaciju.

• Lako određivanje redosleda faza: Omogućava lako identifikovanje ispravnog redosleda faza.

Nedostaci metode tamne lampe

• Rizik od lažne sinhronizacije: Lampe izgledaju tamne kada je napon preko njih približno polovina njihove nominalne vrednosti. To može dovesti do prematurega zatvaranja sinhronizacionog prekidača, čak i kada postoji razlika u fazama između mašina.

• Osetljivost na žice unutrašnjosti lampe: Žice unutrašnjosti lampe su podložne sagorijevanju tokom rada.

• Ograničenje u indikaciji frekvencije: Treperenje lampe ne pruža informacije o tome koji izvor (dolazeća mašina ili šina) ima veću frekvenciju.

Metoda tri svetle lampe

U metodi tri svetle lampe, lampe su prekrštene preko faza: A1 je povezan sa B2, B1 sa C2, a C1 sa A2. Kada sve tri lampe istovremeno zasvetle i utame, to potvrđuje da je redosled faza ispravan. Najbolji trenutak za zatvaranje sinhronizacionog prekidača jeste na vrhu svetlog perioda lampe.

Metoda dve svetle i jedne tamne lampe

U ovom pristupu, jedna lampa je povezana između odgovarajućih faza, dok su druge dve lampe prekrštene između preostalih dvije faze, kao što je prikazano na slici ispod.

U ovoj metodi, veze su izvršene na sledeći način: A1 je povezan sa A2, B1 sa C2, a C1 sa B2. Prvo, pokrenite osnovni pogon dolazeće mašine i ubrzajte ga do nominalne brzine. Zatim, podešavajte pobudbu dolazeće mašine. Preko ovog podešavanja, dolazeća mašina će indukovati napone EA1, EB2, EC3, koji bi trebalo da odgovaraju naponima na šini VA1, VB1 i VC1 redom. Odgovarajući dijagram veza prikazan je ispod.

Najbolji trenutak za zatvaranje prekidača nastupa kada je direktno povezana lampa tamna, a prekrštene lampe imaju jednakosvetlost. Ako je redosled faza pogrešan, ovaj specifičan trenutak ne nastupa; umesto toga, sve lampe istovremeno postaju tamne.

Da biste promenili smer rotacije dolazeće mašine, zamijenite dve njenih vodne veze. S obzirom da tamno stanje lampe može nastati na relativno širokom opsegu napona, voltmetar V1 je povezan preko direktno povezane lampe. Sinhronizacioni prekidač se zatim tačno zatvara kada čitanje voltmetra doseže nulu.

Nakon što je prekidač zatvoren, dolazeća mašina je sada povezana sa šinom u "plivajućem" stanju, spremna da funkcioniše kao generator i preuzme opterećenje. Suprotno, ako se osnovni pogon odspojio, mašina će raditi kao električni motor.

U elektrane, kada se paralelno povezuju male mašine, obično se koristi kombinacija od tri sinhronizacione lampe i sinkroscop. Za sinhronizaciju veoma velikih mašina, međutim, ceo proces je automatizovan i izvršen od strane računarskog sistema, obezbeđujući visoku preciznost i pouzdanost.