Паралелна експлоатация на алтернаторите

Връзка на електрическите системи за производство на енергия

Връзката на електрическите системи за производство на енергия е критична за икономическа ефективност, надеждност и паралелна работа. Връзката на AC електрически системи изисква синхронни генератори да работят паралелно, практика, често прилагана в електроцентрали, където два или повече генератори са свързани чрез трансформатори и линии за пренос, формирайки мрежа, свързана със система. При нормална работа всички генератори и синхронни двигатели в свързаната система поддържат синхронизация, позволявайки оптимизирана оперативна ефективност и подобрявана надеждност чрез паралелна конфигурация.

Когато потреблението на нагрузката надвиши капацитета на свързаните единици, допълнителни генератори се свързват паралелно, за да носят нагрузката; обратно, по време на периоди с ниско потребление, несъществените единици се отключват, за да се поддържа високо-ефективна операция.

Причини за паралелна работа на алтернатори

Алтернаторите се използват в паралелна работа поради следните ключови предимства:

• По-висока капацитет на нагрузката: Много алтернатори могат да доставят по-големи нагрузки от единично устройство.

• Оптимизация на ефективността: По време на леки нагрузки, някои алтернатори могат да бъдат изключени, позволявайки останалите устройства да работят близо до максимална нагрузка за по-висока ефективност.

• Гъвкавост при поддръжка: Плануваната поддръжка или инспекция на едно устройство не прекъсва доставката, тъй като другите устройства поддържат непрекъснатостта.

• Обезпечаване на надеждността: Събирането на генератори не причинява прекъсвания на електропитанието, тъй като паралелните устройства компенсират.

• Масштабируемост: Допълнителни машини могат да бъдат добавени без модификация на първоначалната инсталация, за да удовлетворяват растящите нужди на нагрузката.

• Намаляване на разходите: Паралелната работа намалява както разходите по експлоатация, така и разходите за генериране на енергия.

• Безопасност на доставката: Обезпечава по-надеждно електропитание и позволява икономична генерация на енергия в цялата система.

Необходими условия за паралелна работа на алтернатори

Синхронните машини работят в паралел чрез процес, наречен синхронизация, при който нова единица (входяща машина) се свързва към съществуваща система (работещи машини или безкраен шин). За да се осигури безопасна паралелна работа, трябва да бъдат изпълнени следните условия:

• Съвпадение на фазова последователност: Фазовата последователност на напреженията на шината трябва да съвпада с тази на входящата машина.

• Фазова синхронизация: Напреженията на шината и терминалното напрежение на входящата машина трябва да са в фаза.

• Равенство на напреженията: Терминалното напрежение на входящата машина трябва да съвпада с напрежението на шината.

• Съвпадение на честотата: Честотата на генерираното напрежение на входящата машина трябва да е равна на честотата на напрежението на шината.