Синхронізація генератора

Статичний генератор ніколи не повинен бути підключений до живих шин, оскільки викликана електродвижуща сила (ЕДС) дорівнює нулю при зупинці, що спричинить коротке замкнення. Процедура синхронізації та обладнання, використовуване для перевірки, однакові, чи йдеться про підключення одного альтернатора паралельно іншому альтернатору, чи про підключення альтернатора до нескінченної шини.

Синхронізація за допомогою ламп синхронізації

Можна використовувати набір з трьох ламп синхронізації для перевірки умов паралельного підключення або синхронізації входячого пристрою з іншим. Метод темних ламп, який використовується разом з вольтметром для синхронізації, показаний нижче. Цей підхід підходить для машин низької потужності.

Процес синхронізації за допомогою ламп синхронізації

• Основний двигун та регулювання напруги

• Запустіть основний двигун входячого пристрою та прискорьте його до близько номінальної швидкості.
  

• Налаштуйте струм поля входячого пристрою, поки його вихідна напруга не збігтися з напругою шин.

• Виявлення частоти та фази

• Три лампи синхронізації будуть мерехтити зі швидкістю, пропорційною різниці частот між входячим пристроєм та шиною.

• Перевірка послідовності фаз: Якщо всі лампи одночасно світяться та тускніть, з'єднання фаз правильне. Якщо ні, то послідовність фаз невірна.

• Корективні дії та закриття комутатора

• Для виправлення послідовності фаз поміняйте місцями будь-які два лінійні проводи входячого пристрою.

• Тонко налаштуйте частоту входячого пристрою, поки лампи не мерехтятимуть зі швидкістю менше одного темного періоду на секунду.

• Після остаточного налаштування напруги закрийте комутатор синхронізації в середині темного періоду, щоб мінімізувати різницю напруг.

Переваги методу темних ламп

• Економічніший порівняно з іншими методами синхронізації.

• Дозволяє просту перевірку правильності послідовності фаз.

Недоліки методу темних ламп

• Лампи здаються темними приблизно при 50% їх номінальної напруги, що створює ризик закриття комутатора при залишкових різницях фаз.

• Часті коливання напруги можуть спричинити вигоряння ниті.

• Поведінка мерехтіння не вказує, чи вища чи нижча частота входячого пристрою відносно частоти шини.

Метод трьох яскравих ламп

• Схема з'єднання: Лампи крос-з'єднуються через фази (наприклад, A1-B2, B1-C2, C1-A2).

• Сигнал синхронізації: Якщо всі лампи одночасно світяться та тускніть, послідовність фаз правильна.

• Оптимальне закриття комутатора: Закрийте комутатор в піку яскравого періоду.

Метод двох яскравих і однієї темної лампи

• Конфігурація з'єднання: Одна лампа з'єднується між відповідними фазами (наприклад, A1-A2), а інші дві крос-з'єднуються (наприклад, B1-C2, C1-B2), як показано нижче.

• Індикація фаз: Правильна послідовність фаз підтверджується, коли одна лампа залишається темною, а інші дві чергуються між яскравістю та тьмою.

Конфігурація з'єднання та кроки синхронізації

У цій конфігурації A1 з'єднується з A2, B1 з C2, а C1 з B2. Основний двигун входячого пристрою запускається та прискорюється до номінальної швидкості. Вбудовування входячого пристрою налаштовується так, щоб викликані напруги EA1, EB2, EC3 збігалися з напругами шин VA1, VB1, VC1. Відповідна діаграма показана нижче.

Оптимальне закриття комутатора та перевірка послідовності фаз

Ідеальний момент для закриття комутатора синхронізації настає, коли прямо з'єднана лампа (A1-A2) повністю темна, а крос-з'єднані лампи (B1-C2, C1-B2) рівномірно яскраві. Якщо послідовність фаз невірна, ця умова не буде виконана, і всі лампи або залишаться темними, або мерехтятимуть несинхронно.

Для виправлення послідовності фаз поміняйте місцями будь-які два лінійні з'єднання входячого пристрою. Оскільки темний діапазон інкандесцентних ламп охоплює значний інтервал напруги (зазвичай 40-60% номінальної напруги), вольтметр (V1) з'єднується через прямо з'єднану лампу. Комутатор слід закрити, коли вольтметр показує нуль, що свідчить про мінімальну різницю напруг між входячим пристроєм та шиною.

Режими роботи та автоматизація

Після синхронізації входячий пристрій "плаває" на шині та може почати надавати енергію як генератор. Якщо основний двигун відключено, пристрій буде працювати як двигун, отримуючи енергію з мережі.

• Синхронізація малої масштабу: У низькопотужних застосуваннях методи з трьома лампами часто доповнюються синхроскопом для перевірки збігу частот.

• Автоматизація великого масштабу: Для високопотужних генераторів на електростанціях комп'ютеризовані системи виконують весь процес синхронізації автономно, забезпечуючи точність та безпеку.