הפעלה מקבילה של המחליפים

חיבור מערכות חשמל

החיבור של מערכות חשמל הוא קריטי ליעילות כלכלית, אמינות ופעולה מקבילה. החיבור של מערכות חשמל מתחיל בשימוש במכונות סינכרוניות הפועלות מקביל, תכונה נפוצה בתחנות ייצור בהן שתי מכונות או יותר מחוברות דרך טרנספורטורים וקווים של העברת חשמל, מה שהופך לרשת מחוברת. במהלך הפעילות הנורמלית, כל המכונות הסינכרוניות והמנועים הסינכרוניים במערכת מחוברת שומרות על סינכרוניות, מה שמאפשר יעילות פעולה מיטבית ואמינות משופרת דרך תצורה מקבילה.

כאשר דרישת המטען עולה על הקיבולת של היחידות המחוברות, מוכנסות מכונות נוספות כדי לשאת את המטען; לעומת זאת, במהלך תקופות עם דרישת מטען נמוכה, יחידות לא חיוניות מתנתקות כדי לשמור על פעולה יעילה.

סיבות לפעולת מכונות חילופין מקבילות

מכונות חילופין פועלות מקבילות בשל יתרונות עיקריים הבאים:

• קיבולת מטען גבוהה יותר: מספר מכונות יכול לספק מטענים גדולים מאשר יחידה אחת.

• אופטימיזציה של יעילות: במהלך מטענים קלים, ניתן להפסיק חלק מהמכונות, מה שמאפשר ליחידות השאר לפעול קרוב למטען מלא עבור יעילות גבוהה יותר.

• גמישות תחזוקה: תחזוקה מתוזמנת או בדיקה של מכונה אחת לא מפריעה לספק, מאחר שהיחידות האחרות שומרות על רציפות.

• בטיחות אמינות: כשלים של גנרטורים אינם גורמים להפסקת חשמל, מאחר שהיחידות המקבילות מכסות.

• מדרגתיות: ניתן להוסיף מכונות נוספות מבלי לשנות את ההתקנה הראשונית כדי לעמוד בדרישות מטען צומחות.

• הוזלה: פעילות מקבילתית מורידה את עלויות הפעלה ואת עלויות ייצור האנרגיה.

• בטיחות אספקה: מבטיחה אספקת חשמל אמינה יותר ומאפשרת ייצור כלכלי לאורך המערכת.

תנאים הכרחיים לפעילות מכונות חילופין מקבילות

מכונות סינכרוניות פועלות מקבילות באמצעות תהליך הקרוי סינכרון, בו יחידה חדשה (מכונה באה) מחוברת למערכת קיימת (מכונות פעילות או בר חשמל אינסופי). כדי להבטיח פעולה מקבילתית בטוחה, על התנאים הבאים להיות ממלאים:

• התאמה של סדר הפאזה: סדר הפאזה של מתחי הבר חייב להתאים לזה של המכונה הבאה.

• סינכרון פאזה: מתחי הבר והמתח הסופי של המכונה הבאה חייבים להיות באותה פאזה.

• שוויון מתח: המתח הסופי של המכונה הבאה חייב להתאים למתח הבר.

• התאמה של תדירות: תדירות המתח שנוצר על ידי המכונה הבאה חייבת להתאים לתדירות מתח הבר.