Паралельна робота генераторів

Потужність пересувних електростанцій порівняно невелика, тому включати в мережу, що живиться такий електростанцією, потужні електродвигуни, особливо короткозамкнені, не можна через небезпеку пошкодити обладнання електростанції і в-першу чергу обмотки генератора внаслідок виникають при цьому значних електродинамічних зусиль.

У випадках коли необхідно отримати джерела електроенергії, що перевищують потужність однієї електростанції, створюють таку схему, при якій забезпечується спільна паралельна робота декількох генераторів на загальну мережу.

Паралельною роботою кількох генераторів забезпечується не тільки можливість пуску щодо великих електродвигунів, а й більш високу якість вироблюваної електроенергії, так як при цьому досягається сталість частоти і напруги навіть при значних коливаннях навантажень, що дуже важливо для забезпечення нормальної роботи споживачів електроенергії.

Пуск, робота і зупинка електростанцій з паралельно працюючими генераторами мають відмінні риси, які необхідно знати машиністу електростанції.

Для того щоб два або кілька генераторів могли бути включені на паралельну роботу, повинні бути дотримані наступні умови.

Рівність напружень. Напруга підключається генератора повинна дорівнювати напрузі на затискачах вже працюючого генератора або, що те ж саме, напрузі на шинах щита. Це рівність перевіряють по вольтметру на щиті станції.

Рівність частот. Частота струму підключається генератора повинна дорівнювати частоті, яку показує частотоміром на шинах синхронізації.

Частоту підключається генератора регулюють збільшенням або зменшенням числа обертів генератора, відповідно змінюючи число обертів первинного двигуна. Число оборотів двигуна контролюється лічильником оборотів (тахометром).

Збіг по фазі напруги підключається генератора з напругою вже працюють генератори або з напругою на шинах.

Однакова послідовність чергування фаз. Це означає, що порядок (послідовність) чергування фаз підключається генератора повинен відповідати порядку чергування фаз працюючих машин.

Недотримання хоча б одного з перерахованих умов при включенні генератора на паралельну роботу тягне за собою виникнення між генераторами значних зрівняльних струмів, небезпечних як для самих генераторів, так і для всієї апаратури, включеної між ними. Суворе виконання зазначених умов дозволяє без особливих труднощів включати генератори на паралельну роботу.

Створення умов для включення генератора в мережу на паралельну роботу називається синхронізацією.

Для синхронізації машин користуються звичайними лампами розжарювання, включеними за схемою «на загасання» або «на обертання світла».

Синхронізацію генератора, а потім включення його на паралельну роботу роблять у такій послідовності.

Перевіряють напругу і частоту працюючого генератора № 1, а потім підключається генератор № 2 приводять в обертання первинним двигуном з номінальною швидкістю і, регулюючи струм в ланцюзі збудження генератора, домагаються отримання напруги, рівного напрузі генератора № 1 або шин щита. Впливаючи на регулятор первинного двигуна генератора № 2, змінюють його швидкість так, щоб отримати частоту, рівну частоті генератора № 1. Перевірку проводять за показаннями частотомеров.

Для визначення правильності чергування фаз і моменту, коли можна підключити машину для паралельної роботи, користуються ламповим покажчиком моменту синхронізації - ламповим Синхроноскопи.

Якщо лампи включені за схемою «на загасання», то при однаковому чергуванні фаз підключається машини і мережі спочатку лампи блимають швидко і одночасно, а потім повільно і, нарешті, зовсім гаснуть. У момент повного згасання ламп підключають машину № 2 до шин, нч які вже працює машина № 1.

Для більш точного визначення найкращого моменту підключення генератора на паралельну чработу в схему вводять нульовий вольтметр, а лампи включають так, як показано на рис. 142,6. При однаковому чергуванні фаз синхронізуються генераторів лампи блимають почергово і при розташуванні їх по колу створюється враження обертання. Підключати генератор на загальні шини треба в момент, коли дві лампи загоряться повним напруженням, третя лампа згасне, а стрілка вольтметра буде стояти на нулі.

Паралельна робота генераторів

Мал. 1. Схеми включення ламп для синхронізації генераторів: а - на згасання, б - на обертання світла

Якщо при включенні ламп синхроноскопа за схемою рис. 142, а замість одночасного згасання і загоряння всіх трьох ламп вийде обертання світла, а при схемі 142,6 - одночасне згасання і загоряння світла, це буде вказувати на неправильне чергування фаз генератора і мережі.

Для правильної роботи зазначених схем необхідно поміняти місцями початку двох фаз обмотки статора генератора.

Для включення двох генераторів на паралельну роботу застосовують також метод точної синхронізації і самосинхронизации.

У схемі за методом точної синхронізації (рис. 2) використані два частотоміра, два вольтметра, дві послідовно включені лампи і нульовий вольтметр, що приєднуються до шин синхронізації за допомогою довгої і короткої вилок. При включенні вилок нульовий вольтметр і контрольні лампи, приєднані до шин a1 і а2, виявляться під дією різниці потенціалів цих шин.

Для підключення генератора на паралельну роботу за схемою рис. 2 домагаються рівності напруг і частот, а також однаковій послідовності чергування фаз синхронізуються генераторів, після чого в момент, коли лампи гаснуть, а стрілка вольтметра знаходиться біля нуля, підключають генератор до шин.

Синхронізація генераторів вимагає особливої ​​ретельності виконання всіх операцій, так як допущені при цьому помилкові дії дуже часто призводять до пошкодження генераторів, первинних двигунів і апаратів.

Широке поширення отримує метод самосинхронизации, який дуже зручний і -Пробач, оскільки не вимагає точного рівності напруг і частот, а також точного збігу послідовності чергування фаз працюючого і синхронізувати генераторів.

При методі самосинхронизации (рис. 3) збудженому генератор доводять до підсинхронних швидкості (швидкості, близької до синхронної) і при різниці частот підключається генератора і мережі не більше 1-2 гц включають генератор в мережу. Після включення в мережу генератор збуджують і він, без будь-якої участі персоналу станції, входить в синхронну роботу з працюючими генераторами або, як кажуть, «втягується в синхронізм».

На схемі рис. 3 пристрій синхронізації складається з трансформатора котельного типу, підключеного до нього подільника напруги, сигнальної лампи і пакетного перемикача.

До лампі підводиться напруга генератора і напруга мережі. Залишкова напруга генератора підводиться до лампи від кінця однієї фази обмотки статора і від нульової точки через запобіжники, блок-контакт автомата і пакетний перемикач, а знижена напруга мережі -від шин через трансформатор і дільник напруги. Лампа служить для визначення моменту включення генератора і вибирається в залежності від залишкової напруги збудженому генератора, яке знаходиться в межах 3-24 ст.

Паралельна робота генераторів

Мал. 2. Схема комутації станції при точної синхронізації генераторів: 1 - автомат, 2 - трансформатор струму, 3 - обмотка статора, 4 - обмотка ротора, 5 - якір збудника, 6 - обмотка збудження збудника. 7 -реостат в ланцюзі збудження збудника, 8 - гніздо, 9 - лампи

Наступ моменту для включення збудженому генератора визначають по тому, наскільки чітко загоряється і гасне лампа. Встановити цей момент неважко, так як чітке загоряння і потухання лампи настає тільки тоді, коли різниця частот підключається генератора і мережі не перевищує 1-2 гц. При більшій різниці частот (3-4 гц) лампа не встигає згаснути, це і свідчить про те, що момент включення ще не настав.

Включення генератора на паралельну роботу з іншим »генераторами методом самосинхронизации здійснюється наступним чином.

Включають головний рубильник, при цьому блок-контакти будуть замкнуті; вставляють ключі (штекер) в гнізда і таким чином з'єднують пакетний перемикач з тим, що підключається генератором. Далі встановлюють штурвал реостата ланцюга збудження збудника в положення, при якому на затискачах включається генератора в режимі холостого ходу створюється напруга, на 10-15 в перевищує напруга на шинах, після чого розгортають генератор, спостерігаючи за сигнальною лампою ланцюга самосинхронизации.

Паралельна робота генераторів

Мал. 3. Схема комутації станції при самосинхронизации генераторів

В один з моментів чіткого запалювання і потухання лампи включають рубильник і генератор виявляється включеним в мережу. При включенні головного рубильника його блок-контакти розмикаються і відключають ланцюг самосинхронизации, а також розривають ланцюг, шунтуючі обмотку збудження збудника, внаслідок чого генератор збуджується і входить в синхронізм. Самосинхронізація є найбільш надійним методом включення генераторів на паралельну роботу.

При паралельній роботі декількох станцій необхідно вести постійне спостереження за правильним розподілом навантажень між паралельно працюючими генераторами. Активну і реактивну навантаження слід розподіляти між паралельно працюючими генераторами пропорційно їх номінальним потужностям. Розподіл навантажень між працюючими станціями виробляють шляхом зміни подачі палива в первинні двигуни (регулювання активного навантаження) або зміни струму збудження генераторів (регулювання реактивної навантаження).

Відключення генератора, що працює паралельно з генераторами інших електростанцій, роблять у такій послідовності. Впливаючи на регулятор первинного двигуна, зменшують подачу палива і, спостерігаючи за показаннями амперметрів протягом 1-3 хв, доводять навантаження до нуля, одночасно зменшуючи силу струму статора. При повній відсутності навантаження і невеликій силі струму статора відключають головний рубильник (автомат) і, отже, генератор від шин щита електростанції.

Про час і причини зупинки станції, а також про помічені під час чергування ненормальностях в роботі електрообладнання черговий машиніст робить відповідні записи в журналі чергувань.

До атегорія: - пересувні електростанції

Головна → Довідник → Статті → Форум

Схожі статті