تبلیغات
Electrical - موازی کردن ژنراتور با شبکه ی فشار ضعیف:
برق قدرت - تولید توزیع انتقال حفاظت

موازی کردن ژنراتور با شبکه ی فشار ضعیف:

نویسنده :علیرضا عباسی
تاریخ:جمعه 14 تیر 1392-12:35 ق.ظ

موازی کردن ژنراتور با شبکه ی فشار ضعیف:

برلی اتصال ژنراتور به شبکه ی سه فاز کشور بایستی سه شرط که شرایط پارالل کردن نامیده می شوند برقرار باشند:

1)  دامنه ی ولتاژ خط ژنراتور و شبکه

 یکسان باشد :جهت برقراری این شرط به دو ولتمتر برای اندازه گیری ولتاژهای خط ژنراتور و شبکه نیازمندیم که به صورت شکل ۳ در مدار قرار می گیرد.

2)  تساوری فرکانس ژنراتور سنکرون و شبکه : جهت برقراری این شرایط هم به دو عدد فرکانس متر مطابق شکل ۳ نیازمندیم.

3)  توالی فازها: فازهای متناظر دو سیستم بایستی دارای اختلاف فاز صفر باشند. به دیگر سخن بایستی ستاره های دو شبکه بر هم منطبق باشند.

در عمل تنها ماشین سنکرون در اختیار ماست لذا بایستی شرایط ماشین سنکرون را به نحوی تغییر دهیم تا با شرایط شبکه ی سه فاز هماهنگ گردد.

جهت برقراری شرط تساوی فرکانس ژنراتور سنکرون از روابط زیر استفاده خواهیم کرد:

                                               

 

لذا با تنظیم دور محرکی که باعث چرخش ژنراتور می گردد می توان فرکانس مورد نظر شبکه یعنی 50Hz را تامین کرد. این کار در محرک توسط رئوستای مدار تحریک انجام می شود.

جهت تنظیم ولتاژ ژنراتور سنکرون هم جریان تحریک آن را آنقدر تغییر می دهیم تا ولتاژ خروجی آن به ولتاژ شبکه برابر گردد.

مهمترین و سخت ترین شرط در حوزه ی عمل شرط توالی فازهاست که شاید چندین دقیقه برقراری آن طول بکشد. جهت تست کردن این شرط راه های فراوانی موجود است که یکی از این روش ها استفاده از عقربه ی فاز نما است که وقتی این شرط محقق می گردد عقربه مقابل شاخص قرار خواهد گرفت که در آن لحظه بایستی کلید اتصال ژنراتور به شبکه را وصل نمود.

شکل 3- بررسی برابر بودن فرکانس و سطح ولتاژ در دو طرف کلید

 

روش دیگر قرار دادن لامپ ها به صورت سری است (شکل ۴). مطابق این شکل وقتی اختلاف فاز صفر شد لامپها خاموش می گردند. اگر لامپ ها بین دو فاز قرار گیرند سیستم از نوع تمام روشن خواهد بود.

روشی که در آزمایشگاه از آن استفاده می شود، سیستم لامپی با اتصال فازهای غیر متناظر است که وقتی شرط توالی فاز برقرار شد لامپها یک در میان روشن می شوند. (شکل ۵-ب)

در آزمایشگاه جهت تحقیق سه شرط بالا از سنکروسکوپ استفاده خواهیم کرد که با وصل نمودن برق شبکه و پایانه های استاتور ژنراتور به آن‌، ولتاژ‌ ژنراتور و شبکه بطور همزمان نمایش داده شده و شرط توالی فاز را هم به وسیله ی چراغهایی با اتصال فازهای غیرمتناظر نمایش می دهد که در لحظه ی خاموش و روشن شدن یک در میان چراغها، بایستی کلید را وصل نمود تا ماشین به شبکه سه فاز فشار ضعیف کشور وصل شود .

شکل 4- سیستم لامپی تمام خاموش

شکل 5- سیستم های لامپی تمام روشن (a) روشن - خاموش – روشن (b)

نکته ۱:

اگر مدتی صبر کردیم ولی شرط توالی فاز برقرار نگردید بایستی جای دو فاز ژنراتور را با هم عوض کنیم.

نکته ۲:

درست است که برای نمایش فرکانس و ولتاژ به طور کلی از سنکروسکوپ آزمایشگاه استفاده می کنیم لیکن در داخل آن فرکانس متر به طور تکفاز به مدار وصل شده است.

با تغییر جریان تحریک ژنراتور در حالی که با شبکه پارالل شده است می توان توان تولید شده را از پیش فاز به پس فاز تغییر داد، بدین صورت که با کاهش جریان تجریک از حالت پیش فاز به پس فازی می رویم. در ضریب توان ۱ توان راکتیو داده شده به شبکه صفر خواهد شد، در این حالت روی مینیمم منحنی های U شکل قرار داریم. با افزایش جریان تحریک می توان توان راکتیو داده شده به شبکه را افزایش داد .

شکل 6- اثر جریان تحریک بر ضریب توان و جریان آرمیچر

 

در شکل فوق اگر بار افزایش پیدا کند منحنی U شکل حاصل بالاتر از منحنی فعلی خواهد بود.

در همین حال اگر توان ورودی به ژنراتور افزایش یابد، دور آن تغییری نمی کند بلکه توان اکتیو تزریقی به شبکه افزایش خواهد یافت.

 

 

 

شرح آزمایش:

قبل از انجام هرکاری پس از شناسایی ماشین سنکرون توصیه می گردد حتما داده های پلاک این مایشن را یادداشت نمایید. این داده ها عبارتند از:

·       دور نامی (Nr)

·       ولتاژ و نحوه ی اتصال ماشین (380Y)

·       توان خروجی ماشین (Pn)

·       ضریب قدرت (cosϕ)

·       فرکانس کار ماشین (f)

پس از آن مدار را به صورت زیر جهت انجام آزمایش بی باری وصل می کنیم. (با توجه به داده های پلاک بایستی استاتور به صورت ستاره وصل شود)

شکل 7- آزمایش بی باری ماشین سنکرون

جهت چرخاندن ژنراتور از یک موتور شنت که هم دور با ژنراتور است استفاده خواهیم کرد. ضمنا برای مشخص شدن دور ژنراتور که آیا به دور نامی رسیده یا نه از یک فرکانس متر (سنکروسکوپ) استفاده خواهیم کرد که یک فاز ژنراتور را به آن وصل نموده و هرگاه فرکانس نامی شد، دور نامی خواهد بود.

پس از وصل نمودن برق محرک شنت آنرا به دور نامی می رسانیم (با تغییر رئوستای مدار تحریک). چنانکه ذکر شد هر گاه فرکانس نامی گردید دور نامی است. سپس اولین نقطه ی ولتاژ و جریان بی باری را که ولتاژ پسماند نام دارد در جدول ۷-۱ یادداشت می نماییم. پس از آن تحریک ژنراتور سنکرون را وصل کرده (توصیه می شود هنگام وصل کردن تحریک به ولتاژ DC از یک صافی خازنی جهت تثبیت ولتاژ استفاده نمایید) و به تدریج ولتاژ را تغییر می دهیم تا ولتاژ برابر ولتاژ نامی هر کلاف گردد و جدول ۷-۱ را کامل خواهیم کرد.

پس از انجام آزمایش بی باری، بار سه فاز اهمی پله ای به پایانه های استاتور (شکل ۸) وصل می کنیم. پس از وصل بار و روشن کردن موتور و رسیدن ژنراتور به دور نامی (با قرائت فرکانس متر که به استاتور وصل است) پله پله بار را اضافه می کنیم. دقت کنید که دور افت نکند. در این حالت جدول ۷-۲ را تکمیل خواهیم کرد. (جریان فاز بار را به وسیله ی آمپرمتر چنگکی اندازه بگیرید(Aac))

شکل 8- آزمایش بارداری ژنراتور سنکرون مستقل

پس از انجام آزمایش های بالا نوبت به آزمایش پارالل می رسد، لذا مدار را مطابق شکل ۹ بسته و به جای ولتمتر و فرکانس متر پایانه های استاتور و ورودی های شبکه را به سنکروسکوپ وصل خواهیم کرد.

شکل 9- پارالل کردن ژنراتور سنکرون با شبکه

ابتدا محرک را وصل کرده و در حالیکه پایانه های شبکه و پایانه های استاتور به سنکروسکوپ وصل شده است ژنراتور را به وسیله ی سیم پیچ تحریک آن در حد ولتاژ‌ شبکه راه اندازی می نماییم.

فرکانس را با تغییر رئوستای مدار تحریک محرک به فرکانس شبکه می رسانیم و در ژنراتور هم به وسیله ی سیم پیچ تحریک ژنراتور آنچنانکه گفته شد در حد ولتاژ شبکه ولتاژ‌سازی می نماییم.

مدتی صبر کرده تا وضعیت چراغهای سنکروسکوپ یکی در میان روشن و خاموش گردد که به محض بر قراری این حالت بایستی کلید سه فاز روی سنکروسکوپ را از حالت ۰ به ۱ تغییر دهیم و ژنراتور را به شبکه وصل نماییم.




داغ کن - کلوب دات کام
نظرات() 
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر