Si të konfiguroni telefonat inteligjentë dhe PC. Portali informativ
  • në shtëpi
  • OS
  • Përfshirja e gjeneratorëve për funksionim paralel. Ndezja e gjeneratorit për funksionim paralel me rrjetin

Përfshirja e gjeneratorëve për funksionim paralel. Ndezja e gjeneratorit për funksionim paralel me rrjetin

Shumica e proceseve teknologjike vazhdojnë me çlirimin ose thithjen e nxehtësisë. Prandaj, matja dhe rregullimi është detyra më e rëndësishme për shërbimet e automatizimit.

Pajisjet e mëposhtme përdoren kryesisht në fabrika dhe anije: potenciometra me termoçifte(), ura të balancuara me termometra rezistence dhe.

Termometra elektronikë përdoren gjerësisht si matës të temperaturës. Ju mund të njiheni me termometrat dixhitalë kontaktues dhe pa kontakt në faqen e internetit http://mera-tek.ru/termometry/termometry-elektronnye. Këto pajisje kryesisht ofrojnë matjen e temperaturës në instalimet teknologjike për shkak të saktësisë së lartë të matjes dhe shpejtësisë së lartë të regjistrimit.

Në potenciometrat elektronikë, si tregues dhe regjistrim, përdoret stabilizimi automatik i rrymës në qarkun e potenciometrit dhe kompensimi i vazhdueshëm i termoelementit.

Lidhja e bërthamave përçuese- pjesë e procesit teknologjik të lidhjes së kabllit. Bërthamat përçuese me shumë tela me një sipërfaqe tërthore prej 0,35 deri në 1,5 mm 2 lidhen me saldim pas përdredhjes së telave individualë (Fig. 1). Nëse ato restaurohen me tuba izolues 3, atëherë para se të përdredhni telat, ato duhet të vendosen në bërthamë dhe të zhvendosen në prerjen e mbështjellësit 4.

Oriz. 1. Lidhja e bërthamave me gjarpërim: 1 - bërthamë përçuese; 2 - izolimi i përcjellësit; 3 - tub izolues; 4 - mbështjellës kabllor; 5 - tela të konservuar; 6 - sipërfaqe e salduar

Bërthama të ngurta lidheni me një mbivendosje, duke fiksuar përpara bashkimit me dy shirita prej dy ose tre kthesash teli bakri të konservuar me diametër 0,3 mm (Fig. 2). Ju gjithashtu mund të përdorni terminalet speciale wago 222 415, të cilat janë bërë shumë të njohura sot për shkak të lehtësisë së tyre të përdorimit dhe besueshmërisë së funksionimit.

Gjatë instalimit të aktivizuesve elektrikë, strehimi i tyre duhet të tokëzohet me një tel me një seksion kryq prej të paktën 4 mm 2 përmes vidës së tokëzimit. Vendi i lidhjes së përçuesit të tokëzimit pastrohet mirë dhe pas lidhjes, mbi të aplikohet një shtresë yndyre CIATIM-201 për ta mbrojtur atë nga korrozioni. Në fund të instalimit, kontrolloni vlerën

Në termocentralet zakonisht instalohen disa gjeneratorë sinkron, të lidhur paralelisht për të punuar së bashku (Fig.21.1). Ka avantazhe për të pasur gjeneratorë të shumtë në vend të një kapaciteti të vetëm total, për të njëjtat arsye që janë përshkruar për funksionimin paralel të transformatorëve (shih § 2.2).

Kur lidhni një gjenerator sinkron me rrjetin për funksionim paralel, duhet të respektohen kushtet e mëposhtme: EMF i gjeneratorit në momentin e lidhjes me rrjetin duhet të jetë i barabartë dhe i kundërt në fazë me tensionin e rrjetit (
), frekuenca EMF e gjeneratorit duhet të jetë e barabartë me frekuencën e tensionit të alternuar në rrjet ; rendi i fazave në terminalet e gjeneratorit duhet të jetë i njëjtë me terminalet e rrjetit.

Sjellja e gjeneratorit në një gjendje që plotëson të gjitha kushtet e specifikuara quhet sinkronizimi. Mosrespektimi i ndonjë prej kushteve të sinkronizimit çon në shfaqjen e rrymave të mëdha barazuese në mbështjelljen e statorit, një vlerë e tepërt e të cilave mund të shkaktojë një aksident.

Është e mundur lidhja e gjeneratorit në rrjet me gjeneratorë që funksionojnë paralelisht ose me anë të sinkronizimit preciz, ose me anë të vetësinkronizimit.

Metoda e saktë e sinkronizimit. Thelbi i kësaj metode është që, përpara se të ndizni gjeneratorin në rrjet, ai sillet në një gjendje që plotëson të gjitha kushtet e mësipërme. Momenti kur plotësohen këto kushte, pra momenti i sinkronizimit, përcaktohet nga një pajisje e quajtur sinkroskopi. Sipas dizajnit, sinkroskopët ndahen në shigjetë dhe llambë. Konsideroni procesin e sinkronizimit të gjeneratorëve duke përdorur një sinkroskop llambë, i cili përbëhet nga tre llamba 1, 2, 3, të vendosura në kulmet e një trekëndëshi barabrinjës.

Kur llambat ndizen sipas skemës së "shuarjes" (Fig. 21.2, a) momenti i sinkronizimit korrespondon me shuarjen e njëkohshme të të gjitha llambave. Supozoni se ylli EMF i gjeneratorit
rrotullohet me frekuencë këndore duke tejkaluar frekuencën këndore

rrotullimi yjet e tensionit të rrjetit
.
Në këtë rast, voltazhi në të gjithë llambat përcaktohet nga shuma gjeometrike +; +; +(fig. 21.2, b).

Oriz. 21.1. Aktivizimi i gjeneratorëve sinkron

për punë paralele:

G 1 - G 4 - gjeneratorë sinkron, PD 1 -PD 4 - motorët me makinë

Në momentin e koincidencës së vektorëve të yllit EMF me vektorët e yllit të tensionit, kjo shumë arrin vlerën më të lartë, ndërsa llambat digjen me shkëlqimin më të madh (tensioni nëpër llamba është i barabartë me dyfishin e tensionit të rrjetit ). Në momentet pasuese të kohës, ylli EMF kapërcen yllin e tensionit dhe tensioni nëpër llamba zvogëlohet. Në momentin e sinkronizimit, vektorët e EMF dhe tensionet zënë një pozicion në të cilin, d.m.th.
= 0, dhe të tre llambat fiken njëkohësisht (Fig. 21.2, c). Me një ndryshim të madh në frekuencat këndore dhe llambat ndezin shpesh. Duke ndryshuar shpejtësinë e lëvizësit kryesor, arrihet barazia
, ochem do të tregojë shuarjen e llambave për një kohë të gjatë. Në këtë moment, çelësi duhet të mbyllet, pas së cilës gjeneratori do të lidhet me rrjetin.

Oriz. 21.2. Sinkroskopi i llambës

Metoda e vetësinkronizimit... Rotori i gjeneratorit të pangacmuar drejtohet në rrotullim nga lëvizësi kryesor në një frekuencë rrotullimi që ndryshon nga ajo sinkron jo më shumë se 2-5%, atëherë gjeneratori është i lidhur me rrjetin. Për të shmangur mbitensionet në mbështjelljen e rotorit në momentin që gjeneratori është i lidhur me rrjetin, ai është i mbyllur ndaj një farë rezistence aktive. Meqenëse në momentin që gjeneratori është i lidhur me rrjetin, EMF i tij është zero (gjeneratori nuk është i ngacmuar), atëherë nën veprimin e tensionit të rrjetit në mbështjelljen e statorit, vërehet një nxitim i mprehtë i rrymës që tejkalon vlerën e vlerësuar të rryma e gjeneratorit. Pas ndezjes së mbështjelljes së statorit, mbështjellja e ngacmimit lidhet me rrjetin me një burim të rrymës direkte dhe gjeneratori sinkron, nën ndikimin e një momenti elektromagnetik që vepron në rotorin e tij, tërhiqet në sinkronizëm, d.m.th., shpejtësia e rotorit bëhet sinkron. Në këtë rast, rryma e statorit zvogëlohet me shpejtësi.

Gjatë vetë-sinkronizimit, në gjenerator ndodhin kalime komplekse elektromekanike, duke shkaktuar stres të konsiderueshëm mekanik në mbështjelljet, kushinetat dhe bashkimin që lidh gjeneratorin me turbinën. Ndikimi i këtyre ndikimeve në besueshmërinë e gjeneratorit merret parasysh gjatë projektimit të gjeneratorëve sinkron. Metoda e vetë-sinkronizimit (sinkronizimi i trashë) zakonisht përdoret në gjeneratorët me ndezje të shpeshtë. Kjo metodë është e thjeshtë dhe lehtësisht e automatizuar.

Nevoja për këtë pajisje lind kur lidhni një gjenerator paralelisht me një rrjet të rrymës alternative ose me një gjenerator tjetër. Ky proces quhet sinkronizimi.

Në mënyrë që ndezja të kalojë pa dëmtuar gjeneratorin, arrihen tre kushte njëkohësisht:

  • Tensioni në rrjet dhe në gjenerator janë të njëjta në madhësi;
  • Frekuenca gjenerimi është i barabartë me frekuencën e tensionit në rrjet;
  • Këndi i fazës ndërmjet tensioneve të të njëjtave faza të rrjetit dhe gjeneratorit është zero.

Tensioni i gjeneratorit para sinkronizimit, vendoseni të barabartë me tensionin e rrjetit duke përdorur voltmetrat e kontrollit. Tensioni i daljes rregullohet duke ndryshuar rrymën në rotor.

Për përshtatje frekuenca e gjenerimit(fg) në vlerën e frekuencës së rrjetit (fc) ndryshoni shpejtësinë e rrotullimit të gjeneratorit. Për këtë në termocentrale rregullohet sasia e avullit (ujit) që furnizohet me fletët e turbinës.

ME këndi i fazës shumë më e vështirë. Është e pamundur të arrihet barazia e saktë e frekuencës së gjenerimit me frekuencën e rrjetit. Por edhe nëse plotësohet ky kusht, barazia arrihet rrallë. Procesi ndërlikohet më tej nga fakti se shpejtësia e rrotullimit të boshtit të njësisë së turbinës ndryshohet për t'u rregulluar. Me një masë shumëtonëshe të boshteve të aparateve industriale, ndryshimi i shpejtësisë ndodh me inerci, gjë që është e vështirë të merret parasysh.

Si rezultat, pas barazimit të frekuencave, ka ende një ndryshim, i quajtur frekuenca e rrëshqitjes:

Pasoja e frekuencës së rrëshqitjes është një ndryshim konstant ciklik në këndin midis tensioneve të rrjetit dhe gjeneratorit nga zero në 360 gradë. Sa më e lartë të jetë frekuenca e rrëshqitjes, aq më shpejt ndryshon këndi dhe anasjelltas.

Për të shfaqur vizualisht këndin midis tensioneve të rrjetit dhe gjeneratorit, ju duhet sinkroskopi... Tensionet e fazave me të njëjtin emër të rrjetit dhe gjeneratorit furnizohen me të. Pozicioni zero i shigjetës mbi të ndodh në një kënd të barabartë me zero, vlera e kundërt në 180 gradë.

Shigjeta e sinkroskopit rrotullohet vazhdimisht gjatë sinkronizimit. Në drejtim të rrotullimit, përcaktohet nëse frekuenca e gjenerimit të frekuencës në rrjet është më e madhe apo më e vogël. Në momentin që shigjeta kalon në pozicionin zero, gjeneratori ndizet në rrjet.

Ndezja e gjeneratorit në momentin kur shigjeta tregon 180 gradë çon në shfaqjen e rrymave përmes mbështjelljes së statorit, tejkalimi i rrymës nominale të qarkut të shkurtër... Gjatë kohës që mbrojtja është në fuqi, kjo rrymë do të ketë kohë të shkatërrojë mbështjelljen e statorit. Gjeneratori do të duhet të dërgohet për riparim.

Nëse gjeneratori është i lidhur me rrjetin në kënde më të vogla, por jo të barabartë me zero, do të ndodhë një rritje afatshkurtër e rrymës përmes mbështjelljes së statorit. Kjo është gjithashtu një mënyrë emergjente e funksionimit të saj. Dëmtimi i mbështjelljes nuk do të ndodhë, por lidhja sistematike asinkrone e njësisë me rrjetin përfundimisht do të çojë në prishje. Kështu që aktivizimi asinkron është i ndaluar.

Sinkronizimi i kolonës

Për kontrollin vizual të parametrave kur gjeneratorët janë të lidhur në rrjet, një kolonë sinkronizimi është instaluar në panelin kryesor të kontrollit të termocentraleve. Pajisjet vendosen në të:

  • Voltmetër për monitorimin e tensionit në rrjet.
  • Voltmetër i kontrollit të tensionit të gjeneratorit.
  • Numëruesi i frekuencës së rrjetit.
  • Numëruesi i frekuencës së gjeneratorit.
  • Sinkronoskopi.

Ndonjëherë një llambë provë vendoset shtesë në kolonë, e lidhur midis njërës prej fazave të rrjetit dhe gjeneratorit. Llamba ndryshon shkëlqimin e shkëlqimit njëkohësisht me lëvizjen e shigjetës së sinkroskopit. Në këndin midis tensioneve të barabartë me zero, del jashtë, në 180 gradë - digjet me shkëlqim të plotë. Në termocentralet e lëvizshme, llamba të tilla ndonjëherë instalohen në të tre fazat së bashku (ose në vend të) një sinkroskopi.

Meqenëse ka shumë gjeneratorë në stacione, është e mundur t'i lidhni ato një nga një në kolonën e sinkronizimit.

Sinkronizuesit automatikë

Meqenëse procesi i sinkronizimit është i vështirë për t'u kontrolluar me dorë, ai kryhet automatikisht. Për ta bërë këtë, termocentralet instalojnë pajisje të quajtura autosinkronizues.

Rregullimi i shpejtësisë së gjeneratorit në modalitetin manual kryhet nga çelësat që i japin një impuls pajisjes rregulluese. Në termocentralet, ky është një motor elektrik i një valvule avulli në hyrjen e turbinës. Duke e kthyer shkurtimisht çelësin në pozicionin "Më shumë" ose "Më pak", personeli operativ hap ose mbyll valvulën. Kjo siguron rregullimin e shpejtësisë së turbinës. I njëjti veprim kryhet nga një sinkronizues automatik që funksionon në modalitetin automatik.

Ashtu si sinkroskopi, ai është i lidhur me tensionin nga dalja e gjeneratorit dhe nga rrjeti. Ai monitoron vazhdimisht vlerat e tyre dhe lëshon një impuls për t'u aktivizuar vetëm në momentin kur plotësohen kushtet e renditura në fillim të këtij artikulli. Por me një ndryshim: komanda për të ndezur gjeneratorin në rrjet lëshohet paraprakisht, me vonesën e vendosur gjatë konfigurimit të sinkronizuesit.

Për çfarë është? Fakti është se ndërprerësi që lidh gjeneratorin me rrjetin karakterizohet nga koha e vet ndezjes... Është i vogël (të dhjetat e sekondës), por kjo mjafton që gjilpëra e sinkronoskopit të largohet nga pozicioni zero gjatë kohës së ndezjes. Prandaj, një vonesë kohore i shtohet cilësimeve të sinkronizuesit, e quajtur koha e drejtimit. Për çdo lloj çelësi (vaj, vakum, SF6) ka një kuptim të ndryshëm.

Autosinkronizues nuk e lidh gjeneratorin me rrjetin me një frekuencë rrëshqitjeje zero... Procesi i rregullimit të shpejtësisë së turbinës është aq i paqëndrueshëm saqë shpejtësia mund të ndryshojë në çdo kohë. Prandaj, ndezja ndodh në një frekuencë të ulët rrëshqitjeje të ndryshme nga zero.

Procesi i sinkronizimit

Përfshirja e gjeneratorëve në rrjet në termocentralet është si më poshtë.

  1. Pasi njësia e turbinës të arrijë shpejtësinë e saj të vlerësuar, kontrolli i saj transferohet te personeli operativ i Panelit Kryesor të Kontrollit. Pas kalimit të kontrollit, stafi i dyqanit të turbinave nuk ndërhyn në punën e tij.
  2. Duke përdorur matësit e frekuencës në kolonën e sinkronizimit, personeli barazon frekuencën e gjenerimit me frekuencën e rrjetit, duke ndryshuar shpejtësinë e rrotullimit të turbinës.
  3. Sipas voltmetrave në kolonën e sinkronizimit, duke ndryshuar rrymën në rotor, tensioni në statorin e gjeneratorit vendoset i barabartë me tensionin e rrjetit. Kjo bëhet vetëm pas barazimit të frekuencave, pasi tensioni i daljes së statorit gjithashtu ndryshon me një ndryshim në frekuencë.
  4. Shpejtësia e rrotullimit të turbinës ndryshon lart ose poshtë me sasinë e nevojshme për funksionimin normal të auto-sinkronizuesit.
  5. Autosinkronizuesi hyn në punë. Duke analizuar vlerën e frekuencës së rrëshqitjes, ajo jep impulse për të ndryshuar shpejtësinë e turbinës, duke arritur shpejtësinë e kërkuar të rrotullimit të saj.
  6. Pasi ka rregulluar vlerën e rrëshqitjes, auto-sinkronizuesi kalon automatikisht në mënyrën e matjes së këndit midis tensioneve dhe llogarit momentin kur duhet të jepet një impuls për t'u ndezur, në mënyrë që të ndodhë në vlerën e tij zero. Sapo arrihet ky moment, çelësi mbyllet.

Procesi ndryshon në termocentrale të ndryshme dhe kur përdoren lloje të ndryshme sinkronizuesish. Ata, si pajisjet mbrojtëse rele, kanë kaluar nëpër tre faza të zhvillimit.

Për të mundësuar që gjeneratorët të funksionojnë paralelisht, ata duhet të sinkronizohen. Ekzistojnë dy metoda thelbësisht të ndryshme të sinkronizimit: metoda e sinkronizimit të saktë dhe metoda e vetë-sinkronizimit.

Metoda e saktë e sinkronizimit konsiston në faktin se gjeneratori i përfshirë paraprakisht vihet në rrotullim dhe ngacmohet. Në momentin e ndezjes së tij për funksionim paralel me një gjenerator pune, është e pamundur të sigurohen kushtet e mëposhtme të sinkronizimit:

1) rendi i fazave të gjeneratorit të ndezur duhet të përkojë me radhën e fazave të gjeneratorit operativ (ose rrjetin që gjeneratori ndez);

2) tensionet e gjeneratorëve të ndezur dhe të funksionimit duhet të jenë të barabarta në vlerë dhe të përkojnë në fazë; barazia e tensioneve arrihet duke ndryshuar rrymën në mbështjelljen e ngacmimit;

3) frekuenca e rrymës së gjeneratorit të ndezur duhet të jetë e barabartë me frekuencën e gjeneratorit operativ; kjo arrihet duke ndryshuar shpejtësinë e rrotullimit të gjeneratorit që ndizet.

Nëse plotësohen të gjitha këto kushte, gjeneratori i ndezur mund të lidhet me atë të punës me një çelës ose çelës.

Ndërveprimi ndërmjet fushave magnetike rrotulluese F c1, dhe F c2 mbështjelljet e statorit të gjeneratorëve të funksionimit paralel dhe fushave magnetike F p1 dhe F p2 elektromagnetët e rotorit janë paraqitur në figurën 10.4. Vektorët F c1 dhe F c1 rrotullohen në mënyrë sinkrone me frekuencën këndore ω dhe janë në fazë në çdo moment në kohë. Vektorët F p1 dhe F p2 gjithashtu rrotullohen në mënyrë sinkrone me njëri-tjetrin dhe me vektorë F Me... Por qoshet ψ 1 , dhe ψ 2 zhvendosja fazore e fushës magnetike të statorit dhe rotorit mund të ndryshojë brenda kufijve të ndryshëm në varësi të ngarkesës. Nëse këto kënde janë të barabarta me njëri-tjetrin, kjo do të thotë që të dy gjeneratorët mbajnë të njëjtën ngarkesë rezistente (nëse vlerat e fuqisë së tyre janë të barabarta). Në mënyrë që njëri prej gjeneratorëve të pranojë një ngarkesë të madhe, është e nevojshme të veprohet në kontrolluesin e shpejtësisë së lëvizësit kryesor të këtij gjeneratori, për të rritur çift rrotullues në boshtin e tij.

Rritja e mëvonshme e këndit ψ do të tregojë se gjeneratori ka marrë ngarkesë shtesë. Pra, kënd ψ 2 (Figura 10.4, b) më shumë se një kënd ψ 1 , (Fig. 10.4, a), pasi ky gjenerator (Fig. 10.4, b) ngarkohet më shumë.

Në mënyrë që njëri nga gjeneratorët të marrë përsipër një pjesë të fuqisë reaktive, është e nevojshme të rritet rryma e ngacmimit të gjeneratorit. Njëkohësisht me rritjen e ngarkesës së gjeneratorit të sapondezur, është e nevojshme të zvogëlohet ngarkesa e gjeneratorëve që funksionojnë, pasi përndryshe frekuenca do të rritet.

Për të parandaluar një rritje të tensionit me një rritje të rrymës së ngacmimit të një gjeneratori të sapo ndezur, është e nevojshme të zvogëlohet rryma e ngacmimit të gjeneratorëve të operuar më parë.

Sinkronizimi i saktë arrihet duke përdorur një pajisje të krijuar posaçërisht për këtë - sinkroskopi ... Për të kontrolluar barazinë e tensioneve, përdoren dy voltmetra, njëri prej të cilëve mat tensionin e gjeneratorit që funksionon, dhe tjetri i atij të lidhur. Barazia e frekuencës përcaktohet nga dy matës të frekuencës.

Në përfundim të instalimit të një gjeneratori të destinuar për funksionim paralel, përpara se ta vini në punë, kontrolloni renditjen e fazave (Fig.10.5). Midis terminaleve të gjeneratorit (në çelës P 1 ) dhe autobusët e rrjetit, me të cilët gjeneratori do të funksionojë paralelisht, përfshijnë dy llamba elektrike të lidhura në seri. Çdo llambë është projektuar për tensionin fazor të linjës. Pastaj gjeneratori ndizet dhe çelësi ndizet. R 2 (me aftësi të kufizuara R 1 ).

Nëse vektorët e tensionit të rrjetit dhe gjeneratorit nuk janë në fazë, dhe ka gjithashtu një ndryshim në frekuencat e rrjetit dhe gjeneratorit, por sekuenca e fazës doli të jetë e njëjtë, atëherë të tre palët e llambave do të shkojnë fiket dhe ndizet në të njëjtën kohë.

Nëse alternimi i fazave në gjenerator dhe rrjet nuk është i njëjtë, atëherë ndriçimi dhe fikja e llambave në faza të ndryshme nuk përkojnë në kohë. Në këtë rast, dy telat linearë që largohen nga gjeneratori ndërrohen (duke e ndalur më parë gjeneratorin) dhe koincidenca e fazës kontrollohet përsëri. Pastaj terminalet e gjeneratorit shënohen sipas fazave të rrjetit, dhe llambat hiqen.

Në një termocentral ku gjeneratorët janë ndezur për funksionim paralel, pajisjet e krijuara për sinkronizim instalohen në speciale sinkronizoni kolonat ... Disa skema të shkëlqyera kohore diskutohen më poshtë.

Skema 1 ... Sinkronizimi i kolonës SC (fig.10.6) përbëhet nga dy qarqe paralele: njëri është i lidhur në seri me dy llamba. L , dhe në tjetrën - një voltmetër V 0 dhe llambë L ... Nga secili prej gjeneratorëve në kolonën e sinkronizimit, një tel kalon nga fazat me të njëjtin emër. Qarqet e sinkronizimit mbyllen përgjatë telit neutral në mbështjelljet fazore të gjeneratorit. Prizat 1, 2, 3 janë montuar midis telave nga fazat e gjeneratorëve dhe pajisjes së sinkronizimit.

Supozoni se gjeneratori nr. 1 është i sinkronizuar me rrjetin, ai vihet në punë dhe, duke ndryshuar shpejtësinë e rrotullimit të lëvizësit kryesor dhe rrymën e ngacmimit të gjeneratorit, vendoset sipas frekuencës. Hz dhe voltmetër V frekuencë dhe tension të barabartë me rrjetin. Pas kësaj, kontaktet 1 dhe 3 mbyllen me dy priza. Duke vazhduar ndryshimin e shpejtësisë së rrotullimit të gjeneratorit të ndezur brenda kufijve të vegjël dhe rrymës së ngacmimit, arrihet sinkronizmi. Fillimi i tij regjistrohet nga shuarja e llambave. L dhe leximi i voltmetrit zero V 0 ... Kur gjilpëra e voltmetrit i afrohet zeros, ndizni çelësin R 1 ... Gjeneratori është i sinkronizuar. Kolona e sinkronizimit fiket menjëherë (fikni kunjat 1 dhe 3). Lënia e prizave në priza është e papranueshme, sepse kur gjeneratorët janë të fikur, tensioni i rrjetit do të shfaqet në terminalet e tyre, gjë që do të përbëjë rrezik për personelin e shërbimit.

Në qarkun e konsideruar, mund të bëni pa një voltmetër zero. Sidoqoftë, në këtë rast, saktësia e metodës zvogëlohet ndjeshëm, pasi llambat japin një shkëlqim të dukshëm vetëm në një tension prej 25 ... 30% të nominalit dhe është e vështirë të kapet momenti i rastësisë aktuale të vektorët e tensionit. Llambat e lidhura paralelisht me qarkun e voltmetrit monitorojnë shëndetin e këtij qarku. Dy përfshijnë në mënyrë të njëpasnjëshme sepse në disa momente qarku mund të jetë nën tension dyfazor.

Nëse gjeneratorët e tensionit të lartë sinkronizohen sipas kësaj skeme, atëherë kolona e sinkronizimit ndizet përmes transformatorëve të tensionit.

Skema 2 ... Figura 10.7, a tregon një diagram të ndezjes së një sinkroskopi llambë. Llambat 1 lidhur me të njëjtën fazë, dhe llambat 2 dhe 3 të lidhura me faza të ndryshme. Me sinkronizimin e llambës 1 do të fiken dhe llambat 2 dhe 3 do të jenë me inkandeshencë të plotë. Në frekuenca të ndryshme të rrotullimit të gjeneratorëve, llambat 1, 2, 3, të vendosura në një rreth (Fig. 10.7, b), ndizen dhe fiken në të njëjtën kohë, duke dhënë përshtypjen e të ashtuquajturit rrotullim të dritës. Nga drejtimi i rrotullimit, mund të gjykohet nëse është e nevojshme të rritet (B) ose të zvogëlohet (M) shpejtësia e rrotullimit të gjeneratorit që ndizet.

Gjeneratori sipas kësaj skeme ndizet për funksionim paralel në momentin kur rrotullimi i pikës së dritës është ndalur.

Metodat e sinkronizimit të saktë të diskutuara më sipër janë relativisht komplekse dhe nevojiten pajisje komplekse dhe të shtrenjta për të automatizuar proceset e sinkronizimit të saktë. Prandaj, në praktikë, përdoret gjerësisht Metoda e vetësinkronizimit , e cila është si më poshtë.

Një gjenerator i pangacmuar, në të cilin fusha magnetike shuhet nga një rezistencë shtypëse e fushës e përfshirë posaçërisht në qarkun e ngacmimit të ngacmuesit R gp(Figura 10.8), përshpejtoni lëvizësin kryesor në një shpejtësi afër nominales. Kur rrëshqet rreth 2 ... 3%, gjeneratori ndizet në rrjet me një ndërprerës R... Në të njëjtën kohë, ngacmimi sigurohet duke shantazhuar rezistencën e shuarjes së fushës me kontaktet e bllokut Bl... Gjeneratori më pas tërhiqet gradualisht në sinkronizëm.

Në momentin që gjeneratori lidhet me rrjetin për funksionim paralel, ndodhin rryma afatshkurtra, të cilat janë rezultat i lidhjes së një gjeneratori të pangacmuar në rrjet. Megjithatë, këto goditje nuk ndërhyjnë në funksionimin normal të gjeneratorëve dhe konsumatorëve të operuar më parë.

Kjo metodë e vetësinkronizimit konsiderohet bazë dhe e detyrueshme për të gjithë termocentralet rurale me shumë njësi.

Metoda e sinkronizimit të saktë përdoret vetëm në rastet kur, për shkak të ngarkesës së madhe të gjeneratorëve të mëparshëm të punës, metoda e vetësinkronizimit nuk mund të zbatohet.

Vetë-sinkronizimi manual përdoren vetëm kur gjeneratorët janë të pajisur me ndërprerës (në stacionet me fuqi të ulët) ose çelësa pa telekomandë. Për të gjykuar ndryshimin e frekuencës, ndizni, siç tregohet në figurën 10.8, një llambë L me një tension prej 6 ... 36 V (në varësi të vlerës së tensionit të mbetur të gjeneratorit). Llamba ka një shkëlqim të dukshëm me një ndryshim frekuence prej të paktën 2 Hz. Megjithatë, mënyra më e përsosur për të matur diferencën e frekuencës është ndezja e releve speciale si p.sh HDI(reletë e diferencës së frekuencës së induksionit).

Rendi i operacioneve është si më poshtë. Gjeneratori përshpejtohet nga lëvizësi kryesor me çelësin e fikur R dhe hapni kontaktet e bllokut Bl... Rezistenca përfshihet në qarkun e mbështjelljes së fushës së ngacmuesit R gp zero zbrazje. Kur gjeneratori i fillimit arrin një shpejtësi afër shpejtësisë sinkrone, drita L shkon jashtë. Në të njëjtën kohë, çelësi është i ndezur R, kontaktet e bllokut janë të mbyllura Bl dhe rezistenca e shuarjes së fushës është e mbyllur R gp... Ngacmimi normal është rikthyer, gjeneratori tërhiqet në sinkronizëm.

vetësinkronizim gjysmë automatik Njësitë nisen me veprim manual në kontrollin e lëvizësit kryesor, dhe gjeneratori ndizet në rrjet dhe ngacmimi aplikohet automatikisht.

Vetë-sinkronizim automatik supozon automatizimin e plotë të proceseve të fillimit të njësisë, lidhjes së gjeneratorëve në rrjet dhe furnizimit të ngacmimit.

Duhet mbajtur mend se reostati i shuntit R në qarkun e ngacmimit, ngacmuesi duhet të instalohet në mënyrë që kur mbështjellja e ngacmimit të lidhet në terminalet e gjeneratorit gjatë funksionimit pa ngarkesë, voltazhi të rritet në vlerën nominale të barabartë me tensionin e funksionimit në autobusët e termocentralit.

Kështu ndodh që bëhet e nevojshme të lidhni një gjenerator të dytë për funksionim paralel. Për shembull, në sistemet e energjisë së anijeve, instalohen dy ose më shumë gjeneratorë për të rritur mbijetesën. Fuqia totale e gjeneratorëve është gjithmonë pak më e lartë se fuqia totale e të gjithë konsumatorëve. Instalimi i disa gjeneratorëve rrit mbijetesën dhe efikasitetin e instalimit, bën të mundur kryerjen e inspektimeve dhe riparimeve të planifikuara të gjeneratorëve, duke i nxjerrë jashtë funksionit një nga një.

Gjeneratorët detarë mund të punojnë veçmas, pa lidhje elektrike me njëri-tjetrin, ose së bashku, në lidhje paralele. Të dallojë funksionimin paralel afatshkurtër dhe afatgjatë të gjeneratorëve. Funksionimi paralel afatshkurtër ka për qëllim transferimin e qetë të ngarkesës nga një gjenerator në tjetrin, i ndjekur nga shkëputja e gjeneratorit të parë ose funksionimi i tyre i veçantë. Funksionimi paralel kooperativ i gjeneratorëve ka disa përparësi:

1) transferimi i ngarkesës nga një gjenerator në tjetrin kryhet pa probleme, pa ndërprerje të furnizimit me energji elektrike;

2) furnizimi i pandërprerë i energjisë për konsumatorët sigurohet në rast të dështimit të njërit prej gjeneratorëve;

3) sigurohet cilësi më e lartë e energjisë (më pak luhatje të tensionit);

4) mundësia e alternimit të inspektimeve teknike dhe riparimeve të gjeneratorëve.

Disavantazhet e funksionimit paralel të gjeneratorëve përfshijnë:

1) ndërlikimi i qarkut për ndezjen dhe kontrollin e gjeneratorëve;

2) një rritje e konsiderueshme e rrymës gjatë qarqeve të shkurtra në sistemin e energjisë elektrike.

Konsideroni funksionimin paralel të gjeneratorëve DC të ngacmimit paralel dhe të përzier, pasi gjeneratorët e ngacmimit të serisë në këtë mënyrë zakonisht nuk përdoren, dhe praktikisht nuk ka dallime në funksionimin paralel të gjeneratorëve të ngacmimit paralel dhe të pavarur.

Fig. 1 - Skema e funksionimit paralel të gjeneratorëve të ngacmimit paralel

Funksionimi paralel i gjeneratorëve të ngacmimit paralel.

Një diagram skematik i funksionimit paralel të gjeneratorëve është paraqitur në Fig. 1. Supozoni se gjeneratori i parë G 1 është i lidhur me autobusët dhe funksionon me një ngarkesë të caktuar, duke krijuar një tension U në autobusët. Gjeneratori G 2, i cili është në boshe, duhet të ndizet në mënyrë që modaliteti i gjeneratorit të parë G. 1 nuk ndryshon, dhe rryma e gjeneratorit G 2 kur është ndezur ishte e barabartë me zero.

Prandaj rrjedh se EMF e gjeneratorëve duhet të drejtohet në mënyrë të kundërt me njëri-tjetrin. Rrjedhimisht, kushtet për ndezjen e gjeneratorëve të ngacmimit paralel për funksionimin paralel mund të formulohen si më poshtë:

1. Polariteti i terminaleve të gjeneratorit operativ dhe atij të lidhur duhet të jetë i njëjtë.

2. EMF i gjeneratorit të lidhur duhet të jetë i barabartë me tensionin e rrjetit në të cilin është lidhur.

Kur plotësohen këto kushte, rryma e gjeneratorit G 2 do të jetë e barabartë me zero, dhe mënyra e gjeneratorit G 1 nuk do të ndryshojë, pasi

Nëse ndizni gjeneratorin G 2 me polaritet të gabuar, atëherë në një qark të mbyllur të formuar nga armaturat e të dy gjeneratorëve dhe autobusëve, EMF e tyre do të shtohet, dhe meqenëse rezistenca e këtij qarku është shumë e vogël, një rrymë shumë e madhe. lind, gjë që mund të çojë në një aksident të gjeneratorëve.

Përkthimi dhe balancimi i ngarkesës. Pas lidhjes së gjeneratorit G 2 me rrjetin, mund të merrni ngarkesën në të. Për dy gjeneratorë që punojnë paralelisht, ekuacionet e ekuilibrit për tensionet e qarkut të armaturës mund të përfaqësohen si

prej nga fitohen raportet për rrymat e ngarkesës

Nga sistemi i ekuacioneve mund të shihet se për të pranuar ngarkesën në gjeneratorë, është e nevojshme të rritet EMF, e cila mund të ndryshohet ose duke ndryshuar numrin e rrotullimeve të gjeneratorit, ose duke ndryshuar rrymën e ngacmimit. Në mënyrë tipike, shpejtësia e rrotullimit të gjeneratorëve mbahet konstante nga një kontrollues automatik i shpejtësisë (APC) dhe në praktikë EMF e gjeneratorëve kontrollohet duke ndryshuar rrymën e ngacmimit.

Për të pranuar ngarkesën në gjeneratorin G 2, duhet të rrisni rrymën I në 2 duke zvogëluar rezistencën r në 2 në qarkun e ngacmimit. EMF E a 2 bëhet më i madh se voltazhi U, si rezultat i të cilit një rrymë I 2 lind në armaturën e gjeneratorit G 2. Nëse rryma e ngarkesës nuk ndryshon, atëherë me shfaqjen e rrymës I 2, rryma I 1 zvogëlohet. Nëse E a 1 nuk ndryshohet në të njëjtën kohë, atëherë E a 1 -I 1 r a 1 bëhet më e madhe dhe voltazhi në goma fillon të rritet. Prandaj, për të ruajtur U = konst, njëkohësisht me një rritje në Ea 2, është e nevojshme të zvogëlohet Ea 1 duke ulur rrymën e ngacmimit I në 1 në qarkun e ngacmimit të gjeneratorit G 1. Kështu, ju mund të transferoni një pjesë ose të gjithë ngarkesën nga gjeneratori G 1 në gjeneratorin G 2. Duhet të theksohet se kur transferohet ngarkesa, rrymat e gjeneratorëve ndryshojnë, dhe për këtë arsye, ndryshojnë edhe fuqitë e tyre. Në këtë rast, ekuilibri i fuqisë së gjeneratorëve dhe lëvizësve kryesorë të tyre është i shqetësuar, si rezultat i të cilit ndryshojnë shpejtësitë e rrotullimit të gjeneratorëve. Për të mbajtur konstant numrin e rrotullimeve, në punë përfshihen APC, të cilat ndryshojnë furnizimin me karburant, avull, etj. në lëvizësin kryesor dhe rivendosni shpejtësinë e mëparshme.

Oriz. 2 - Karakteristikat e jashtme të gjeneratorëve

Si rregull, makinat me fuqi të barabartë, karakteristikat e jashtme të të cilave janë të njëjta, zgjidhen si gjeneratorë për funksionim paralel. Pastaj është e mundur të ngarkohen gjeneratorët në mënyrë të barabartë me të njëjtën rrymë ngacmimi. Nëse karakteristikat e jashtme nuk përputhen, atëherë gjeneratorët në funksionim paralel ngarkohen me rryma të ndryshme. Figura 2 tregon karakteristikat e jashtme të dy gjeneratorëve me pjerrësi të ndryshme. Supozoni se të dy gjeneratorët janë të lidhur paralelisht dhe funksionojnë pa ngarkesë me një tension U 0. Kur ngarkesa nominale ndizet në to e barabartë me 2I n, tensioni nominal U n vendoset në autobusët.

Sipas karakteristikave të jashtme, ky tension korrespondon me rrymat e ngarkesës së gjeneratorëve I 1 dhe I 2, dhe I 1 + I 2 = 2I n. Siç mund ta shihni, një gjenerator me një karakteristikë "më të butë" (1) rezulton të jetë i nënngarkuar, dhe me një karakteristikë "më të vështirë" (2) është i mbingarkuar. Në këtë rast, për një ngarkesë uniforme të të dy gjeneratorëve, është e nevojshme të rritet rryma e ngacmimit të gjeneratorit të parë dhe të zvogëlohet në gjeneratorin e dytë derisa rrymat I 1 dhe I 2 të bëhen të barabarta.

Nëse gjeneratorët kanë fuqi të ndryshme dhe janë të destinuar për funksionim paralel, atëherë për shpërndarje proporcionale të ngarkesës sipas fuqive të tyre pa rregullimin e rrymës së ngacmimit, është e nevojshme që karakteristikat e tyre relative të përkojnë. Në këtë rast, ngarkesa do të shpërndahet në përpjesëtim me fuqinë nominale të gjeneratorëve.

Karakteristikat e funksionimit paralel të gjeneratorëve të ngacmimit të përzier. Një diagram skematik i përfshirjes së gjeneratorëve me ngacmim të përzier në funksionim paralel është paraqitur në Fig. 3.

Oriz. 3 - Skema e funksionimit paralel të gjeneratorëve të ngacmimit të përzier

Karakteristika e tij dalluese është se pikat (I) dhe (2), në të cilat mbështjelljet e njëpasnjëshme të fushës janë të lidhura me terminalet e armaturës me të njëjtin emër, janë të ndërlidhura nga një tel barazues.

Teli barazues lejon funksionimin e qëndrueshëm paralel të gjeneratorëve. Për të kuptuar nevojën për një tel barazues, merrni parasysh funksionimin paralel të gjeneratorëve me ngacmim të përzier pa një tel barazues. Supozoni se funksionojnë dy gjeneratorë me të njëjtën fuqi, me të njëjtën shpejtësi rrotullimi, të njëjtën rezistencë të brendshme r a 1 = r a 2, ngarkesat, EMF dhe flukset e tyre magnetike janë gjithashtu të barabarta.

Nëse për ndonjë arsye rritet shpejtësia e njërit, për shembull, gjeneratorit të parë, atëherë kjo do të shkaktojë një rritje të EMF E a 1 të tij, dhe rrjedhimisht një rritje të rrymës së ngarkesës për këtë gjenerator. Për shkak të pranisë së një dredha-dredha serike, një rritje e ngarkesës sjell një rritje të fluksit magnetik që rezulton të këtij gjeneratori, gjë që çon në një rritje edhe më të madhe të EMF, dhe rrjedhimisht rrymës, etj. Si rezultat, ngarkesa e këtij gjeneratori do të rritet, dhe ngarkesa e gjeneratorit të dytë do të ulet, deri në kalimin e tij në modalitetin e motorit, i cili është i rrezikshëm për të dy gjeneratorët.

Në të ardhmen, një rritje e tepërt e ngarkesës në gjeneratorin e parë shkakton një ulje të shpejtësisë së rrotullimit të tij, dhe rrjedhimisht EMF. Ngarkesa fillon të transferohet në gjeneratorin e dytë, d.m.th. qarkullimi i tij do të ketë tendencë rritjeje. Kështu, ndodh një proces oscilues i transferimit të ngarkesës nga një gjenerator në tjetrin dhe funksionimi paralel rezulton të jetë i paqëndrueshëm.

Në prani të një teli barazues 1-2 (Fig. 3), mbështjelljet e serisë janë të lidhura paralelisht. Rrjedhimisht, rrymat e tyre janë gjithmonë në të njëjtin raport, të përcaktuar nga rezistenca e këtyre mbështjelljeve.

Nëse tani për ndonjë arsye EMF E a1 e gjeneratorit Г 1 bëhet më shumë se EMF E a 2 e gjeneratorit Г 2, atëherë në qarkun midis armaturave lind një rrymë barazuese, vlera e së cilës përcaktohet nga shprehja

Kështu, me një rritje në EMF, dhe rrjedhimisht rrymën në mbështjelljen e serisë së një gjeneratori, rryma në mbështjelljen e serisë së gjeneratorit tjetër do të rritet gjithashtu në të njëjtin raport. Në përputhje me këtë, rrymat e EMF dhe ngarkesës së të dy gjeneratorëve do të rriten njëkohësisht dhe procesi oscilues nuk do të ndodhë. Kjo barazi e rrymave në mbështjelljet serike do të ruhet në çdo ngarkesë. Nëse gjeneratorët me fuqi të ndryshme funksionojnë paralelisht, atëherë rezistenca e mbështjelljeve të serisë së tyre nuk do të jetë e barabartë, prandaj, rrymat në këto mbështjellje do të shpërndahen në përpjesëtim të zhdrejtë me rezistencën e tyre. Sidoqoftë, në çdo rast, një ndryshim në rrymën në një gjenerator do të çojë në një ndryshim të rrymës në tjetrin, dhe procesi oscilues nuk do të ndodhë. Në këto kushte, funksionimi paralel i gjeneratorëve me ngacmim të përzier bëhet mjaft i qëndrueshëm.

Pritja dhe shpërndarja e ngarkesës në gjeneratorët me ngacmim të përzier kryhet si në gjeneratorët me ngacmim paralel duke ndryshuar rrymën në mbështjelljet e ngacmimit paralel.

Artikujt kryesorë të lidhur