Sinkronizacija generatora

Stacionarni generator nikada ne smije biti povezan na žive busbare, jer je inducirani elektromotorni napon (EMF) jednak nuli u stanju mirovanja, što bi dovelo do kratkog spoja. Postupak sinkronizacije i oprema korištena za provjeru isti su bez obzira na to treba li jedan alternator povezati paralelno s drugim alternatorom ili alternator povezati s beskonačnim busom.

Sinkronizacija putem sinkronizacijskih svjetala

Skup od tri sinkronizacijska svjetla može se koristiti za provjeru uvjeta za paralelno spajanje ili sinkronizaciju dolazećeg stroja s drugim. Metoda tamnog svjetla – koja se koristi uz voltmetar za sinkronizaciju – prikazana je u nastavku. Ovaj pristup odgovara strojevima niske snage.

Postupak sinkronizacije pomoću sinkronizacijskih svjetala

• Pokretanje pogonskog motora i prilagođavanje napona

• Pokrenite pogonski motor dolazećeg stroja i ubrzajte ga do blizu njegove nominalne brzine.
  

• Prilagodite strujni tok polja dolazećeg stroja dok izlazni napon ne podudari sa naponom busa.

• Detekcija frekvencije i faze

• Tri sinkronizacijska svjetla će treperiti proporcionalno razlici u frekvenciji između dolazećeg stroja i busa.

• Provjerite redoslijed faza: ako sva svjetla istovremeno sjajiti i gasiti, veze faza su ispravne. Ako ne, redoslijed faza je netačan.

• Korektivne akcije i zatvaranje prekidača

• Za ispravljanje redoslijeda faza promijenite bilo koje dvije linije dolazećeg stroja.

• Finomatno podešavajte frekvenciju dolazećeg stroja dok svjetla ne treperiše manje od jednom tamnim periodom po sekundi.

• Nakon konačne prilagodbe napona, zatvorite sinkronizacijski prekidač u sredini tamnog perioda kako biste smanjili razliku napona.

Prednosti metode tamnog svjetla

• Jeftinija usporedba s drugim tehnikama sinkronizacije.

• Omogućuje jednostavnu provjeru ispravnog redoslijeda faza.

Nedostaci metode tamnog svjetla

• Svjetla izgledaju tamna na otprilike 50% njihovog nominalnog napona, što stavlja rizik da se prekidač zatvori tijekom ostalih razlika faza.

• Česte fluktuacije napona mogu dovesti do opekivanja filamenta.

• Ponašanje treperenja ne pokazuje je li dolazeća frekvencija veća ili manja od frekvencije busa.

Metoda tri svjetla

• Shema povezivanja: Svjetla su križno povezana preko faza (npr., A1-B2, B1-C2, C1-A2).

• Signal za sinkronizaciju: Ako sva svjetla istovremeno sjajiti i gasiti, redoslijed faza je ispravan.

• Idealno zatvaranje prekidača: Zatvorite prekidač na vrhu svijetlog perioda.

Metoda dva svjetla i jedno tamno svjetlo

• Konfiguracija povezivanja: Jedno svjetlo je povezano između odgovarajućih faza (npr., A1-A2), dok su druga dva križno povezana (npr., B1-C2, C1-B2), kao što je prikazano u nastavku.

• Oznaka faze: Ispravan redoslijed faza potvrđen je kada jedno svjetlo ostane tamno, dok druga dva alterniraju između sjaja i tamnine.

Konfiguracija povezivanja i koraci sinkronizacije

U ovom postavljanju, A1 je povezan s A2, B1 s C2, a C1 s B2. Pogonski motor dolazećeg stroja pokreće se i ubrzava do njegove nominalne brzine. Ekscitacija dolazećeg stroja prilagođava se tako da inducirani naponi EA1, EB2, EC3 podudaraju sa naponima busa VA1, VB1, VC1. Odgovarajući dijagram prikazan je u nastavku.

Idealno zatvaranje prekidača i provjera redoslijeda faza

Idealni trenutak za zatvaranje sinkronizacijskog prekidača događa se kada je direktno povezano svjetlo (A1-A2) potpuno tamno, dok su križno povezana svjetla (B1-C2, C1-B2) jednako sjajna. Ako je redoslijed faza netačan, ovaj uvjet neće biti ispunjen, i sva svjetla će ili ostati tamna ili treperiti asinkronizirano.

Za ispravljanje redoslijeda faza zamijenite bilo koje dvije linije povezivanja dolazećeg stroja. Budući da raspon tamnog područja žarulja širenja zahvaća značajan interval napona (obično 40-60% nominalnog napona), voltmetar (V1) povezan je preko direktno povezanog svjetla. Prekidač treba zatvoriti kada voltmetar čita nulu, što upućuje na minimalnu razliku napona između dolazećeg stroja i busa.

Operativni modovi i automatizacija

Nakon sinkronizacije, dolazeći stroj "pluti" na busu i može početi dostavljati energiju kao generator. Ako se pogonski motor odspoji dok je povezan, stroj će raditi kao motor, povlačeći energiju iz mreže.

• Sinkronizacija male snage: U primjenama niske snage, metode s tri svjetla često se dopunjavaju sinkroskopom za provjeru podudaranja frekvencija.

• Velika automatizacija: Za generatori velike snage u elektranama, računalni sistemi autonomno obavljaju cijeli postupak sinkronizacije, osiguravajući preciznost i sigurnost.