Sinkronizacija generatora

Stacionarni generator nikad ne sme biti povezan na žive šine, jer je indukovana elektromotorna sila (EMF) nula u stanju mirovanja, što bi dovelo do kratakog spoja. Postupak sinhronizacije i oprema koja se koristi za njegovo proveravanje su identični, bilo da se jedan alternator treba povezati paralelno sa drugim alternatorom ili alternator sa beskonačnom šinom.

Sinhronizacija preko sinhronizacionih lampi

Skup od tri sinhronizacione lampe može se koristiti za proveru uslova za paralelno povezivanje ili sinhronizaciju dolazeće mašine sa drugom. Metoda tamne lampe - korišćena uz voltmetar za sinhronizaciju - prikazana je ispod. Ovaj pristup je pogodan za mašine niske snage.

Postupak sinhronizacije koristeći sinhronizacione lampe

• Pokretanje glavnog pogona i podešavanje napona

• Pokrenite glavni pogon dolazeće mašine i ubrzajte ga do blizu predviđene brzine.
  

• Podesite strujnu jačinu polja dolazeće mašine dok njen izlazni napon ne podudari sa naponom na šini.

• Detekcija frekvencije i faze

• Tri sinhronizacione lampe će treperiti sa brzinom proporcionalnom razlici u frekvenciji između dolazeće mašine i šine.

• Provera redosleda faza: Ako sve lampe istovremeno svetle i gasne, veze faza su tačne. U suprotnom, redosled faza je netačan.

• Korektivne akcije i zatvaranje prekidača

• Za ispravljanje redosleda faza zamijenite bilo koje dve faze dolazeće mašine.

• Finicirajte frekvenciju dolazeće mašine dok lampe ne treperiše sa brzinom manjom od jednog tamnog perioda po sekundi.

• Nakon finalnog podešavanja napona, zatvorite sinhronizacioni prekidač u sredini tamnog perioda kako biste smanjili razliku u naponu.

Prednosti metode tamne lampe

• Jeftinija u poređenju sa drugim tehnikama sinhronizacije.

• Omogućava lako potvrđivanje tačnog redosleda faza.

Nedostaci metode tamne lampe

• Lampe se čine tamne oko 50% njihovog nominalnog napona, što stavlja pod rizik zatvaranje prekidača tokom ostalih razlika u fazama.

• Česte fluktuacije napona mogu dovesti do ogorčenja žice.

• Ponašanje treperenja ne pokazuje da li je dolazeća frekvencija veća ili manja od frekvencije na šini.

Metoda tri svetle lampe

• Shema povezivanja: Lampe su križno povezane preko faza (na primer, A1-B2, B1-C2, C1-A2).

• Sinhronizacioni signal: Ako sve lampe istovremeno svetle i gasne, redosled faza je tačan.

• Optimalno zatvaranje prekidača: Zatvorite prekidač na vrhu svetlog perioda.

Metoda dvije svetle i jedne tamne lampe

• Konfiguracija povezivanja: Jedna lampa je povezana između odgovarajućih faza (na primer, A1-A2), dok su druge dvije križno povezane (na primer, B1-C2, C1-B2), kao što je prikazano ispod.

• Oznaka faze: Tačan redosled faza se potvrđuje kada jedna lampa ostane tamna, dok druge dvije alterniraju između svjetlosti i tamnine.

Konfiguracija povezivanja i koraci sinhronizacije

U ovom postavljanju, A1 je povezan sa A2, B1 sa C2, a C1 sa B2. Glavni pogon dolazeće mašine se pokreće i ubrzava do predviđene brzine. Ekscitacija dolazeće mašine se podesava tako da indukovani naponi \(E_{A1}, E_{B2}, E_{C3}\) podudaraju sa naponima na šini \(V_{A1}, V_{B1}, V_{C1}\). Odgovarajući dijagram je prikazan ispod.

Optimalno zatvaranje prekidača i provera redosleda faza

Idealni trenutak za zatvaranje sinhronizacionog prekidača nastupa kada je direktno povezana lampa (A1-A2) potpuno tamna, dok su križno povezane lampe (B1-C2, C1-B2) jednako svetle. Ako je redosled faza netačan, ovaj uslov neće biti ispunjen, a sve lampe će ili ostati tamne ili treperiti asinkrono.

Za ispravljanje redosleda faza zamijenite bilo koje dve faze dolazeće mašine. Budući da raspon tamne zone incandescenentnih lampi obuhvata značajan interval napona (obično 40-60% nominalnog napona), voltmetar (V1) je povezan preko direktno povezane lampe. Prekidač treba zatvoriti kada voltmetar pokazuje nulu, što ukazuje na minimalnu razliku u naponu između dolazeće mašine i šine.

Operativni režimi i automatizacija

Nakon sinhronizacije, dolazeća mašina "pliva" na šini i može početi da dostavlja energiju kao generator. Ako se glavni pogon odspoji dok je povezan, mašina će raditi kao motor, povlačeći energiju iz mreže.

• Sinhronizacija mala snaga: U primenama niske snage, metode sa tri lampe često se dopunjavaju sinhronskopom za proveru podudaranja frekvencija.

• Automatizacija velike snage: Za generatori velike snage u elektrane, računalni sistemi autonomno izvršavaju celi postupak sinhronizacije, osiguravajući preciznost i sigurnost.