سنکرونیزاسیون ژنراتور های سنکرون
در این مطلب به سنکرون کردن ژنراتور سنکرون به شبکه و شرایط آن پرداخته می شود.
سرویس آموزش و آزمون برق نیوز: مولدهای سنکرون را میتوان به دو شیوه متصل کرد. اتصال اول که به صورت تکی یا انفرادی نام گذاری میشود به این گونه است که مولد و باری که مولد آنرا تغذیه میکند، کنار هم قرار بگیرند. این روش اکثراً برق اضطراری مورد استفاده در بیمارستانها و اماکنی از این دست را تامین میکند. کار این مولدها کار انفرادی و مستقل از شبکه است. نحوه دیگر اتصال مولدهای سنکرون اتصال آنها به شبکه است که به کار گروهی نام گذاری میشود. همانگونه که میدانیم شبکه از هزاران بار و هزاران ژنراتور دیگر تشکیل شده است.
برای این کار باید شرایطی را برقرار کنیم و بعد از برقراری این شرایط به صورت مطلوب، آنگاه ژنراتور را به شبکه وصل کنیم. از آنجا که شبکهای که میخواهیم مولد را به آن متصل کنیم، شبکهای بزرگ است و هماهنگ کردن آن با مولد کاری غیر ممکن است پس ژنراتور را با شبکه هماهنگ میکنیم. ما تمام این هماهنگیها را انجام میدهیم تا بتوانیم در زمان مناسب وصل کردن کلید ژنراتور را به مدار وصل کنیم.
برای برقراری جریان از سمت مولد به شبکه و برای اینکه مولد ما در شبکه مصرف کننده نباشد و بتواند به شبکه کمک کند و به آن جریان دهد باید ۴ شرط را برقرار کنیم که به ترتیب زیر است:
۱) ولتاژهای شبکه و مولد برابر باشد.
۲) فرکانسهای شبکه و مولد با هم برابر باشند.
۳) توالی فازها یکسان باشد.
۴) فازهای همنام با هم همفاز باشند.
برای برقراری اتصال، ابتدا ما با افزایش دور، فرکانس و با افزایش جریان تحریک موتور جریان مستقیم محرک مولدمان، ولتاژ را آنقدر افزایش میدهیم تا با فرکانس و ولتاژ شبکه برابر شوند.
حالا برای برقراری چهار شرط اینگونه عمل میکنیم:
برای برقراری شرط ۱ و ۲ در دو طرف مدارمان، ولتمتر و فرکانس متر قرار میدهیم و ولتاژ و فرکانس مدارمان را با ولتاژ و فرکانس شبکه یکسان میکنیم.
برای برقراری توالی فازها از دستگاهی به نام RST سنج استفاده میکنیم. این دستگاه را در دو طرف کلید امتحان میکنیم تا از برقراری توالی فازها مطمئن شویم.
از دستگاهی به نام سنکرونسکوپ برای دیدن اختلاف فرکانس و اختلاف فاز استفاده میشود که به وسیله این دستگاه میتوانیم برقراری شرط چهارم را بررسی کنیم. در این دستگاه باید عقربه دقیقا روی صفر تنظیم شود و آنگاه شرط چهارم برقرار است و حالا ما میتوانیم ژنراتور مورد نظرمان را با اتصال کلید به شبکه متصل کنیم پس از اتصال این کلید، ژنراتور ما جزو شبکه شد.
اگر توان مکانیکی اعمالی به محور ژنراتور سنکرون متصل به شبکه افزایش یابد چه اتفاقی میافتد؟
بعد از وصل کلید ولتاژ و فرکانس و به طبع آن سرعت هیچ تغییری نمیکند و آنچه را که میتوانیم تغییر دهیم، توان اکتیوی است که به شبکه میدهدوآن توسط نیروی مکانیکی ورودی آن است.
لازم به ذکر است که ما میتوانیم تا قدرت نامی ژنراتور از آن انرژی بگیریم و از آن بیشتر به مولد ما آسیب وارد میکند. برای اینکه این مقدار را در کنترل داشته باشیم و همچنین برای مشاهده، گرفتن یا دادن توان از مولد به شبکه از واتمتر استفاده میکنیم. اگر واتمتر ما توان منفی را اندازه گیری کند، نشان دهنده آن است که مولد ما به شبکه توان اکتیو میدهد و در غیر این صورت و در حالی که توان نشان داده شده توسط واتمتر با علامت مثبت باشد، نشان دهنده آن است که مولد ما به جای آنکه به شبکه کمک کند، تبدیل به مصرف کننده شده و برای شبکه بار اضافی شده است.
این نکته را میتوان بیان کرد که از ماشین سنکرون عموماً به عنوان مولد استفاده میشود و این در صورتی است که این ماشین سنکرون ماشینی دو طرفه است. یعنی هم میتواند مولد باشد و هم موتور. پس هم میتواند به شبکه کمک کند و هم میتواند به صورت موتور برای شبکه بار محسوب شود.
در دستگاه سنکرونسکوپ وقتی اختلاف فرکانس ناچیز شود، عقربه دستگاه در جهتی که فرکانس آن طرف زیاد است شروع به چرخش میکند. در این دستگاه، سمت ۲ برای ژنراتور و سمت ۱ برای شبکه است. این دستگاه زمانی که اختلافی بین فازها نباشد دقیقاً روی صفر میایستد. هر چه سنکرونیزاسیون بهتر باشد در لحظه کلید زنی، واتمتر به صفر نزدیکتر است که به این حالت، حالت شناور میگویند. یادمان باشد در مدارات سه فاز تنها پارامتری که علامت دارد توان است.
در ماشینهای ایده آل در لحظهای که توان صفر است و به طبع آن جریان صفر است، ولی درماشین هایی که ما دراختیار داریم به خاطر وجود تلفات آهنی این امر تحقق نمییابد. هر گاه توان اعمالی به محور موتور صفر شود، جای موتور عوض میشود. اما اگر یکی از شرایطی که برای اتصال مولد به شبکه ذکر شد، برقرار نباشد، مولد هنگام کلید زنی با ضربه شدیدی سعی دارد تا خود را با شبکه همگام کند و در این صورت به اولین جایی که آسیب میرسد، محور مولد و محور موتور کوپل شده با آن است. میتوان تصور کرد اگر همچنین اتفاقی در اضافه کردن مولدهای بزرگ نیروگاهی به شبکه بیفتد، چه ضربهای به تاسیسات تولید برق میزند.
از ارسال دیدگاه های نا مرتبط با متن خبر، تکرار نظر دیگران، توهین به سایر کاربران و ارسال متن های طولانی خودداری نمایید.
لطفا نظرات بدون بی احترامی، افترا و توهین به مسئولان، اقلیت ها، قومیت ها و ... باشد و به طور کلی مغایرتی با اصول اخلاقی و قوانین کشور نداشته باشد.
در غیر این صورت، «برق نیوز» مطلب مورد نظر را رد یا بنا به تشخیص خود با ممیزی منتشر خواهد کرد.