Sinkronisasi Generator

Edwiin

Bidang: Saklar daya

China

Generator stasioner tidak boleh dihubungkan ke busbar hidup, karena gaya elektromotif (EMF) yang terinduksi nol saat diam, yang akan menyebabkan korsleting. Prosedur sinkronisasi dan peralatan yang digunakan untuk memeriksanya sama, baik satu alternator akan dihubungkan secara paralel dengan alternator lainnya atau alternator akan dihubungkan ke bus tak terbatas.

Sinkronisasi melalui Lampu Sinkronisasi

Set lampu sinkronisasi tiga buah dapat digunakan untuk memverifikasi kondisi penggabungan atau sinkronisasi mesin masuk dengan mesin lain. Metode lampu gelap—digunakan bersamaan dengan voltmeter untuk sinkronisasi—dijelaskan di bawah ini. Pendekatan ini cocok untuk mesin berdaya rendah.

Proses Sinkronisasi Menggunakan Lampu Sinkronisasi

Pemacu Utama dan Penyesuaian Tegangan

Nyalakan pemacu utama mesin masuk dan percepat hingga mendekati kecepatan nominalnya.
Sesuaikan arus medan mesin masuk hingga tegangan keluarannya sesuai dengan tegangan bus.

Deteksi Frekuensi dan Fase

Tiga lampu sinkronisasi akan berkedip pada laju yang proporsional dengan perbedaan frekuensi antara mesin masuk dan bus.
Pemeriksaan Urutan Fase: Jika semua lampu menyala dan redup secara bersamaan, maka koneksi fase benar. Jika tidak, urutan fasa tidak selaras.

Tindakan Korektif dan Penutupan Saklar

Untuk memperbaiki urutan fase, tukar dua kabel fase dari mesin masuk.
Sesuaikan frekuensi mesin masuk hingga lampu berkedip dengan laju kurang dari satu periode gelap per detik.
Setelah penyesuaian tegangan akhir, tutup saklar sinkronisasi pada titik tengah periode gelap untuk meminimalkan perbedaan tegangan.

Keuntungan Metode Lampu Gelap

Lebih hemat biaya dibandingkan teknik sinkronisasi lainnya.
Memungkinkan verifikasi urutan fase yang sederhana dan tepat.

Kerugian Metode Lampu Gelap

Lampu tampak gelap pada sekitar 50% tegangan nominalnya, berisiko penutupan saklar selama ada perbedaan fase residu.
Fluktuasi tegangan yang sering dapat menyebabkan putusnya filamen.
Perilaku kedipan tidak menunjukkan apakah frekuensi masuk lebih tinggi atau lebih rendah dari frekuensi bus.

Metode Tiga Lampu Terang

Skema Koneksi: Lampu dihubungkan silang antar fase (misalnya, A1-B2, B1-C2, C1-A2).
Kues Sinkronisasi: Jika semua lampu terang dan redup secara bersamaan, urutan fase benar.
Penutupan Saklar Optimal: Tutup saklar pada puncak periode terang.

Metode Dua Lampu Terang Satu Lampu Gelap

Konfigurasi Koneksi: Satu lampu dihubungkan antara fase yang bersesuaian (misalnya, A1-A2), sementara dua lainnya dihubungkan silang (misalnya, B1-C2, C1-B2), seperti ditunjukkan di bawah ini.
Indikasi Fase: Urutan fase yang benar dikonfirmasi ketika satu lampu tetap gelap sementara dua lainnya bergantian antara terang dan redup.

Konfigurasi Koneksi dan Langkah-Langkah Sinkronisasi

Dalam konfigurasi ini, A1 dihubungkan ke A2, B1 ke C2, dan C1 ke B2. Pemacu utama mesin masuk dinyalakan dan dipercepat hingga kecepatan nominalnya. Eksitasi mesin masuk disesuaikan sehingga tegangan yang terinduksi $EA1, EB2, EC3$ sesuai dengan tegangan busbar $VA1, VB1, VC1$ . Diagram yang sesuai ditunjukkan di bawah ini.

Penutupan Saklar Optimal dan Verifikasi Urutan Fase

Momen ideal untuk menutup saklar sinkronisasi adalah ketika lampu yang terhubung langsung (A1-A2) sepenuhnya gelap sementara lampu yang terhubung silang (B1-C2, C1-B2) sama-sama terang. Jika urutan fase salah, kondisi ini tidak akan terpenuhi, dan semua lampu akan tetap gelap atau berkedip tidak sinkron.

Untuk memperbaiki urutan fase, tukar dua koneksi garis dari mesin masuk. Karena rentang gelap lampu pijar mencakup interval tegangan yang signifikan (biasanya 40-60% dari tegangan nominal), voltmeter (V1) dihubungkan di seberang lampu yang terhubung langsung. Saklar harus ditutup ketika voltmeter menunjukkan nol, menandakan perbedaan tegangan minimal antara mesin masuk dan busbar.

Mode Operasi dan Otomatisasi

Setelah disinkronkan, mesin masuk "mengapung" di busbar dan dapat mulai mengirim daya sebagai generator. Jika pemacu utama dilepas sambil terhubung, mesin akan beroperasi sebagai motor, mengambil daya dari jaringan.

Sinkronisasi Skala Kecil: Dalam aplikasi daya rendah, metode tiga-lampu sering dilengkapi dengan sinchronoskop untuk memverifikasi kesesuaian frekuensi.
Otomatisasi Skala Besar: Untuk generator kapasitas tinggi di stasiun pembangkit, sistem komputerisasi mengeksekusi seluruh proses sinkronisasi secara otomatis, memastikan presisi dan keamanan.