Alternátorok párhuzamos működtetése

Alternátor definíció

Az alternátort egy AC generátornak definiálják, amely Faraday indukciós törvényének megfelelően, forgó mágneses mező használatával indukál EMF-et egy helyben álló vezetékben.

Párhuzamos működés feltételei

• A bekapcsolandó gép fázis-sorrendje megegyeznie kell a busz sáv fázis-sorrendjével.

• A busz sáv vagy már futó gép és a bekapcsolandó gép RMS vonalmenti feszültsége (terminál feszültség) ugyanolyan kell legyen.

• A két rendszer fázis szöge egyenlőnek kell lennie.

• A két terminál feszültség frekvenciája (bekapcsolandó gép és a busz sáv) majdnem ugyanolyan kell legyen. Ha a frekvenciák nem közel egyeznek, nagy teljesítmény-alakulások lépnek fel.

 Szinkronizálási folyamat

A szinkronizálás során a terminál feszültségeket igazítják, és ellenőrzik a fázis-sorrendeket szinkroszkóppal vagy három-lámpás módszerrel.

Feszültség és frekvencia egyeztetése

Győződjön meg róla, hogy a terminál feszültségek és frekvenciák majdnem azonosak, hogy elkerülje a teljesítmény-alakulást és a berendezések károsodását.

Alternátorok párhuzamos működésének általános eljárása

Az alábbi ábrán egy alternátor látható (generátor 2), amelyet egy futó energiaellátó rendszerrel (generátor 1) szeretnénk párhuzamosan működtetni. Ezek a két gép szinkronizálásra készülnek, hogy ellássák a terhelést. A generátor 2 egy S1 kapcsoló segítségével fog párhuzamosan működni. Ez a kapcsoló sosem szabad, hogy bezáródjon, anélkül, hogy a fenti feltételek teljesültek volna.

 A terminál feszültségek egyenlítése érdekében igazítsa a bekapcsolandó gép terminál feszültségét a mező áramának változtatásával. Használjon voltmetereket a futó rendszer vonalmenti feszültségéhez való illeszkedéshez.

 Két módszer létezik a gépek fázis-sorrendjének ellenőrzésére. Íme ezek:

• Az első egy szinkroszkóp használata. Ez nem ellenőrzi a fázis-sorrendet, hanem a fázis szögek különbségének mérésére szolgál.

• A második módszer a három lámpás módszer (Ábra 2). Itt látható, hogy három lámpa van csatlakoztatva a S1 kapcsoló termináljaihoz. A lámpák erős fényt sugárnak, ha a fázis-különbség nagy. A lámpák gyenge fényt sugárnak, ha a fázis-különbség kicsi. A lámpák mind együtt lesznek gyenge és erős fényű, ha a fázis-sorrend ugyanaz. A lámpák sorban fognak erős fényűvé válni, ha a fázis-sorrend ellentétes. Ezt a fázis-sorrendet egyenlővé teheti bármely két fázis cseréjével a generátorok egyikén.

Ezután ellenőrizze, hogy a bekapcsolandó és a futó rendszerek frekvenciái majdnem megegyeznek-e. Ezt a lámpák gyenge és erős fényűvé válásának megfigyelésével teheti meg.

Amikor a frekvenciák majdnem egyenlők, a két feszültség (bekapcsolandó alternátor és a futó rendszer) fázisa fokozatosan változik. Ezeket a változásokat megfigyelheti, és a S1 kapcsolót zárhatja, amikor a fázis szögek egyenlőek.

Párhuzamos működés előnyei

• Karbantartás vagy ellenőrzés esetén egy gépet kivihetnek a szolgálatból, miközben a többi alternátor fenntarthatja a szolgáltatást.

• A terhelés ellátása növelhető.

• Enyhe terhelés esetén több alternátort is leállíthatnak, míg a többi gép majdnem teljes terhelésen működik.

• Magas hatékonyság.

• A működési költségek csökkennek.

• A szolgáltatás védelmét biztosítja, és gazdaságiesíti a termelést.

• A termelési költségek csökkennek.

• Egy generátor meghibásodása nem okoz szolgáltatási megszakadást.

• A teljes energiaellátási rendszer megbízhatósága növekszik.