Как сфазировать генератор с сетью

Электрофорум для электриков и домашних мастеров

Меню навигации

Форум
Участники
Правила
Поиск
Регистрация
Войти

Пользовательские ссылки

Активные темы

Объявление

Информация о пользователе

параллельная работа дизеля и сети

Сообщений 1 страница 6 из 6

Поделиться1Вс, 8 Ноя 2009 21:59

Автор: Toshka
студент
Откуда: Россия
Зарегистрирован : Пн, 17 Ноя 2008
Приглашений: 0
Сообщений: 239
Уважение: [+38/-5]
Позитив: [+3/-0]
Пол: Женский
Провел на форуме:
5 дней 5 часов
Последний визит:
Пн, 17 Фев 2014 18:04

мужчины, помогаем.
меня интересует все, что необходимо выполнить для параллельногй работы дизеля и сети. Обнаружилось, что дизель не сфазирован с сетью. Решили сфазировать(это необходимость), запустили дизель (без принятия нагрузки) и оказалось, что приходящие концы с генератора совсем не совпадают ни с одной из фаз сети. Может что-то делаю не то?
Да съездили на другой объект и при проверке сфазированности, обнаружилось тоже самое. «что приходящие концы с генератора совсем не совпадают ни с одной из фаз сети»
Таким образом, можем запускать дизель, при отключении сети.

Отредактировано Toshka (Вс, 8 Ноя 2009 22:05)

Поделиться2Пн, 9 Ноя 2009 12:13

Автор: Серый
инженер
Откуда: Украина, Запорожье
Зарегистрирован : Вс, 10 Июн 2007
Приглашений: 0
Сообщений: 1949
Уважение: [+142/-38]
Позитив: [+55/-41]
Пол: Мужской
Возраст: 40 [1980-04-12]
Провел на форуме:
13 дней 12 часов
Последний визит:
Чт, 26 Апр 2012 14:34

Если генератор низковольтный, то это делается при помощи лампочек. Помните, такая лабораторная работа была в институте по предмету «Электрические машины»? Три лампы на 220 В включаются между фазами генератора и сети. И если фазировка при скорости, близкой к синхронной, совпадает, все лампы загораются и гаснут одновременно. Вот тогда и врубают коммутационный аппарат и генератор втягивается в синхронизм.
В случае с высоковольтным генератором для этого используют синхроноскоп.

Как сфазировать генератор с сетью

1) делаете «яйца» — две последовательно соединенные лампочки на 220 вольт — в количестве трёх штук.
2) включаете их между одноименными фазами разных генераторов.
3) запускаете второй генератор, примерно подстариваете частоту под первый, и смотрите на «яйца». Если они загораются все три синхронно, плавно разгораясь и гасня — значит, с фазировкой все в порядке (если наблюдается хаотичное моргание или постоянное свечение — значит, чередование фаз на втором генераторе перепутано).
4) По необходимости: в момент, когда все «яйца» погаснут — включаете второй генератор в параллель первому (хотя — при наличии в автоматике генератора режима «синхронизм», он же «параллельная работа с сетью» — ДГУ сделает это автоматически).

P.S.
«яйца» в каждой фазе — самый надежный способ «в бытовых условиях» (уж найти 6 лампочек накаливания с патронами, да куски проводов — можно даже в глухой деревне).
Хотя по правильному было бы воспользоваться индикаторами порядка чередования фаз — но вот как раз их-то найти в продаже бывает сложно даже в крупных городах.

Ну вы блин даете. Для параллельной работы используют специальные блоки синхронизации параллельной работы генераторов. В ручную подгонять работу, это уже извращение. Это когда генератор работает параллельно с сетью, и мощность сет много больше мощности генератора, то происходит так называемое «втягивание» генератора в сеть,т.е.самосинхронизация. А вот когда работают два одинаковых по мощности генератора, то о самосинхронизации говорить уже не приходится.

Про параллельную работу написано много и уже очень давно,т.ч. перед экспериментами изучите тему повнимательнее, а то наломаете дров. http://www.motor-remont.ru/books/book683/book683p74.htm

Автору темы. А ДГ будут работать одновременно или в режиме «раб. + резерв».

Электростанции

Главная
карта сайта
статьи

Меню сайта
- Организация эксплуатации
- Электрические схемы
- Турбогенераторы
- Трансформаторы и автотрансформаторы
- Распределительные устройства
- Электродвигатели
- Автоматика
Фазировка
После монтажа, перед включением в сеть, а также после капитального ремонта, связанного с возможным изменением схемы силовых цепей между выводами обмотки статора и шинами (замена одного из кабелей, реконструкция ошиновки и пр.), необходимо после подъема напряжения сфазировать подключаемую машину с сетью. Фазировка состоит в проверке чередо-
вания фаз подключаемой машины и внешней сети. Наиболее распространенным способом фазировки в настоящее время является проверка чередования фаз подключаемой машины и сети на зажимах вторичных обмоток трансформаторов напряжения. Различные варианты фазировки генераторов с сетью показаны на рис. 3-41. Если генератор должен быть включен непосредственно на шины, фазировку проверяют следующим образом: для подключаемого генератора выделяется отдельная (обычно трансферная) система шин, к маркированным выводам вторичных цепей трансформатора напряжения выделенной системы шин подключается прибор, определяющий чередование фаз (фазоуказатель), причем концы проводов от прибора /, //, III, должны быть подключены к фазам А, В, С на панели зажимов под болт. Затем на выделенную систему шин подают напряжение от системы с работающими генераторами через шиносое-динительный выключатель и убеждаются в правильном чередовании фаз по соответствию вращения диска прибора направлению стрелки на диске. Не отсоединяя подключенных концов от фазоуказателя, напряжение с системы шин снимают отключением шиносоединительного выключателя (схема которого должна быть после этого разобрана), после чего собирают схему подключаемого генератора и генераторным выключателем (подают напряжение на ту же систему шин от (Подключаемого генератора. Сравнение направления вращения диска фазоуказателя с первым замером подтверждает совпадение или несовпадение чередования фаз подключаемого генератора и сети.
Если генератор включается блоком с трансформатором, фазировку можно проводить аналогично описанному выше способу либо на трансформаторе напряжения, установленном на выводах генератора (рис. 3-41,6). В последнем случае перед фазировкой на остановленном генераторе снимаются шинные компенсаторы, соединяющие обмотку статора с шинным мостом, затем выключателем на высокой стороне трансформатора подается напряжение на шинный мост генератора от системы и проверяется правильность чередования фаз фазоуказате-лем, одновременно проверяется совпадение маркировки выводов трансформаторов напряжения генератора и системы шин. После восстановления ошиновки выводов генератор разворачивается до номинальной скорости, возбуждается и по фазоуказателю проверяется чередование фаз напряжения генератора. шланги гофрированные пвх недорого
Перед включением в работу ответвления собственных нужд от шин генераторного напряжения на секцию шин собственных нужд, на которую, кроме того, можно подать напряжение от резервного трансформатора собственных нужд, обязательно должна быть проверена фа-зировка источников рабочего и резервного питания между собой, причем в этом случае, кроме правильности чередования фаз, определяется также их совпадение, фазировку трансформаторов).
Ошибка при проверке фазировки может привести к тяжелым повреждениям машины в момент включения ее в сеть, так как при этом моменты вращения генератора и системы будут направлены в разные стороны. При фазировке во вторичных цепях трансформаторов напряжения могут быть допущены ошибки при соединении вторичных цепей, поэтому фазировку следует производить на одном и том же комплекте трансформаторов напряжения либо на двух комплектах, предварительно проверенных синхронным напряжением. Включение генератора на параллельную работу с работающими генераторами энергосистемы может производиться только после получения положительных результатов его фазировки с сетью. Синхронные генераторы могут включаться на параллельную работу способом точной синхронизации и ‘способом самосинхронизации.
Параллельная работа генераторов
На электрических станциях всегда устанавливают несколько турбо- или гидроагрегатов, которые работают совместно в параллельном соединении на общие шины генераторного или повышенного напряжения.
В результате этого выработка электроэнергии на электростанциях производится несколькими параллельно работающими генераторами и такая совместная их работа имеет много ценных преимуществ.
Параллельная работа генераторов:
1. повышает гибкость эксплуатации оборудования электростанций и подстанций, облегчает проведение планово-предупредительных ремонтов генераторов, основного оборудования и соответствующих РУ при минимуме необходимого резерва.
2. повышает экономичность работы электростанции, так как дает возможность распределять наиболее рационально суточный график нагрузки между агрегатами, чем достигается наилучшее использование мощности и повышается к. п. д.; на ГЭС дает возможность наиболее полно использовать мощность водяного потока в период паводков и летней и зимней межени;
3. повышает надежность и бесперебойность работы электростанций и электроснабжения потребителей.
Рис. 1. Принципиальная схема параллельной работы генераторов
Для увеличения производства и улучшения распределения электроэнергии многие электростанции объединяются для параллельной работы в мощные энергетические системы.
В нормальном режиме эксплуатации генераторы присоединены на общие шины (генераторного или повышенного напряжения) и вращаются синхронно. Их роторы вращаются с одинаковой угловой электрической скоростью
При параллельной работе мгновенные значения напряжений на выводах обоих генераторов должны быть равны по величине и обратны по знаку.
Для подключения генератора на параллельную работу с другим генератором (или с сетью) нужно произвести его синхронизацию, т. е. отрегулировать скорость вращения и возбуждение подключаемого генератора в соответствии с работающим.
Генераторы, работающий и включаемый на параллельную работу, должны быть сфазированы, т. е. иметь одинаковый порядок чередования фаз.
Как видно из рис. 1, при параллельной работе генераторы по отношению друг к другу включены навстречу, т. е. их напряжения U1 и U2 на выключателе будут прямо противоположны. По отношению же к нагрузке генераторы работают согласно, т. е. их напряжения U1 и U2 совпадают. Эти условия параллельной работы генераторов отражены на диаграммах рис. 2.
Рис. 2. Условия включения генераторов на параллельную работу. Напряжения генераторов равны по величине и противоположны по фазе.
Существуют два метода синхронизации генераторов: точная синхронизация и грубая синхронизация, или самосинхронизация.
Условия точной синхронизации генераторов.
При точной синхронизации возбужденный генератор подключают к сети (шинам) выключателем В (рис. 1) при достижении условий синхронизма — равенства мгновенных значений их напряжений U1 = U2
При раздельной работе генераторов их мгновенные фазные напряжения будут соответственно равны:
Отсюда вытекают условия, необходимые для параллельного включения генераторов. Для включаемого и работающего генераторов требуется:
1. равенство действующих значений напряжений U1 = U2
2. равенство угловых частот ω1 = ω2 или f1 = f2
3. совпадение напряжений по фазе ψ1 = ψ2 или Θ= ψ1 -ψ2 =0.
Точное выполнение этих требований создает идеальные условия, которые характеризуются тем, что в момент включения генератора уравнительный ток статора будет равен нулю. Однако следует отметить, что выполнение условий точной синхронизации требует тщательной подгонки сравниваемых величин напряжения частоты и фазных углов напряжения генераторов.
В связи с этим на практике невозможно полностью выполнить идеальные условия синхронизации; они выполняются приближенно, с некоторыми небольшими отклонениями. При невыполнении одного из указанных выше условий, когда U2, на выводах разомкнутого выключателя связи В будет действовать разность напряжений:
Рис. 3. Векторные диаграммы для случаев отклонения от условий точной синхронизации: а — Действующие напряжения генераторов не равны; б — угловые частоты не равны.
При включении выключателя под действием этой разности потенциалов в цепи потечет уравнительный ток, периодическая составляющая которого в начальный момент будет
Рассмотрим два случая отклонения от условий точной синхронизации, показанные на диаграмме (рис. 3):
1. действующие напряжения генераторов U1 и U2 не равны, остальные условия соблюдаются;
2. генераторы имеют одинаковые напряжения, но вращаются с разными скоростями, т. е. их угловые частоты ω1 и ω2 не равны, и имеет место несовпадение напряжений по фазе.
Как видно из диаграммы на рис. 3, а, неравенство действующих значений напряжений U1 и U2 обусловливает возникновение уравнительного тока I”ур, который будет почти чисто индуктивным, так как активные сопротивления генераторов и соединительных проводников сети весьма малы и ими пренебрегают. Этот ток не создает толчков активной мощности, а, следовательно, и механических напряжений в деталях генератора и турбины. В связи с этим при включении генераторов на параллельную работу разность напряжений может быть допущена до 5—10%, а в аварийных случаях — до 20%.
При равенстве действующих значений напряжений U1 = U2, но при расхождении угловых частот Δω=ω1 – ω2 ≠ 0 или Δf=f1 – f2 ≠ 0 происходит смещение векторов напряжений генераторов и сети (или 2-го генератора) на некоторый угол Θ, меняющийся во времени. Напряжения генераторов U1 и U2 в рассматриваемом случае будут отличаться по фазе не на угол 180°, а на угол 180°—Θ (рис. 3, б).
На выводах разомкнутого выключателя В, между точками а и б, будет действовать разность напряжений ΔU. Как и в предыдущем случае, наличие напряжения может быть установлено при помощи электрической лампочки, а действующую величину этого напряжения можно измерить вольтметром, включенным между точками а и б.
Если замкнуть выключатель В, то под действием разности напряжений ΔU возникает уравнительный ток I”ур, который в отношении U2 будет почти чисто активным и при включении генераторов на параллельную работу вызовет сотрясения и механические напряжения в валах и других деталях генератора и турбины.
При ω1 ≠ ω2 синхронизация получается вполне удовлетворительной, если скольжение s0
Вследствие инерционности регуляторов турбины нельзя осуществить длительное равенство угловых частот ω1 = ω2, и угол Θ между векторами напряжений, характеризующий относительное положение обмоток статора и ротора генераторов, не остается постоянным, а непрерывно меняется; его мгновенное значение будет Θ=Δωt.
На векторной диаграмме (рис. 4) последнее обстоятельство выразится в том, что с изменением угла сдвига фаз в между векторами напряжений U1 и U2 будет также изменяться ΔU. Разность напряжений при этом ΔU называется напряжением биений.
Рис. 4. Векторная диаграмма синхронизации генераторов при неравенстве частот.
Мгновенное значение напряжений биений Δu представляет собой разность мгновенных значений напряжений u1 и u2 генераторов (рис. 5).
Предположим, что достигнуто равенство действующих значений U1=U2, фазные углы начала отсчета времени ψ1 и ψ2 тоже равны.
Тогда можно написать
Кривая изменения напряжения биений показана на рис.5.
Напряжение биений гармонически изменяется с частотой, равной полусумме сравниваемых частот, и с амплитудой, изменяющейся во времени в зависимости от угла сдвига фаз Θ:
Из векторной диаграммы рис. 4 для некоторого определенного значения угла Θ можно найти действующее значение напряжения биений:
Рис. 5. Кривые напряжения биений.
Учитывая изменение угла Θ с течением времени, можно написать выражение для огибающей по амплитудам напряжения биений, которое дает изменение амплитуд напряжения во времени (пунктирная кривая на рис. 5, б):
Как видно из векторной диаграммы на рис. 4 и последнего уравнения, амплитуда напряжения биений ΔU изменяется от 0 до 2Um. Наибольшая величина ΔU будет в тот момент, когда векторы напряжения U1 и U2 (рис. 4) совпадут по фазе и угол Θ = π, а наименьшая — когда эти напряжения будут отличаться по фазе на 180° и угол Θ = 0. Период кривой биений равен
При включении генератора на параллельную работу с мощной системой значение хс системы мало и им можно пренебречь (хс ≈ 0), тогда уравнительный ток
В случае неблагоприятного включения в момент Θ = π ударный ток в обмотке статора включаемого генератора может достигнуть двойного значения ударного тока трехфазного короткого замыкания на выводах генератора.
Активная составляющая уравнительного тока, как видно из векторной диаграммы на рис. 4, равна
Параллельная работа (синхронизация) генераторов между собой (в остров)
Синхронизация или включение генераторных установок на параллельную работу с подключением на общую шину – процесс довольно сложный для непосвященного человека. Для реализации задачи включения генераторов в «параллель» необходимо соблюсти несколько условий:
1. Частоты работающего и подключаемого генератора должны быть равны.
2. Чередование фаз должно быть одинаковым.
3. Напряжение работающего и подключаемого генератора должно быть равно.

Имеется несколько способов синхронизации генераторов, в том числе и ручной, но в современном мире, где все чаще требуется автоматизация процессов, где необходимо минимизировать участие оператора и исключить так называемый «человеческий фактор», применяются специальные приборы – контроллеры (или панели управления) для синхронизации генераторов на параллельную работу. Такие контроллеры способны управлять и синхронизировать до 32 генераторных установок.
Выравнивание часов наработки генераторных установок Данная функция позволяет запускать и останавливать генераторные установки, основываясь на количестве часов их наработки, тем самым выравнивая моточасы работы двигателя.
Рассмотрим еще один пример, основанный на указанной выше ситуации с двумя дизельными генераторами. При поступлении команды от внешнего устройства или по нажатию кнопки, запускается генератор с меньшим количеством наработанных часов, либо запускаются оба генератора, и после того как контроллеры проанализируют состояние нагрузки и не «увидят» необходимости работы двух генераторов, остановят генератор с большим количеством часов наработки, такой вариант развития событий справедлив и для первого примера, где один из генераторов должен остановиться по нижнему пределу нагрузки.
Синхронизация с основной сетью
Еще одной функцией контроллеров для параллельной работы генераторов является функция синхронизации одного генератора или группы генераторов с основной (городской) сетью. Такая задача имеет несколько решений, первое из которых – это запуск генератора и подключение его к нагрузке при пропадании сети, а при появлении сети контроллер синхронизирует работу генератора и сети и, незаметно для потребителя, переведет нагрузку с генератора на сеть. В этом случае бесперебойное питание потребителей обеспечивается лишь на стадии возвращения основной сети, а при пропадании основной сети все же происходит отключение потребителей. Этого можно избежать установка источников бесперебойного питания (ИБП), которые компенсируют время отсутствия напряжения на период запуска резервного генератора.
При нецелесообразном использовании ИБП на объекте также можно предусмотреть настройку контроля для параллельной работы генератора таким образом, чтобы синхронизация генератора с сетью при переходе с сети на установку и обратно была неощутима для потребителя. Более того, контроллер может запускать и синхронизировать генератор для параллельной работы с сетью для сглаживания пиков нагрузки, когда выделенной мощности сети недостаточно для питания всей нагрузки.
Выше описаны лишь общие примеры использования панелей управления генераторными установками для параллельной работы. Каждый объект и каждая задача является уникальной и требует отдельного решения. Наша компания предложит именно то решение, которое необходимо именно Вам, исходя от Вашего задания.
Мы производим наладку синхронной работы генераторов вне зависимости от производителей или мощности электростанций, а также вне зависимости от того, где данные установки приобретались и будут установлены.
Наши специалисты самостоятельно производят дополнительную комплектацию, сборку и настройку оборудования:
· Замену контроллеров управления (по необходимости)
· Систем распределения и управления нагрузкой Power Management
· Удаленный мониторинг GSM
· Удаленное место оператора и прочие работы.
Как сфазировать генератор с сетью
Когда я служил, то помню на ДЭС, что я запускал/обслуживал и числилась за мной были 2 генератора(раздельных). Так вот на них, на обоих, стояли типа механических(резонансных) указателя разности фаз. Эта вещь безотказно служила. Заводишь дизель, он набирает обороты(смотришь по шкале)/прогревается и смотришь на этот указатель разности фаз(там пластины в ряд стояли) и когда по середине, то включаешь генератор в сеть. Если на дизеле синхронный генератор, то дальше он самосинхронизоровался. А у Вас подобные генераторы?
Самый простой синхронизатор по две лампы накаливания последовательно на фазу .
Итого 2 шт . при однофазке и 6 шт . при трехфазке .
Когда чистая противофаза (180 гр)- горят в полную силу . Когда полностью синхронизированы — не горят
. Имеется аналогичная схема на оптронах , когда
светодиод оптрона зашунтирован в обратном направлении защитным стабилтроном 6 волт и менее .
А мощный (тепла много) балластный резистор .
1 такая цепочка при однофазке или звезда при трехфазке .
А у Вас подобные генераторы? У современных с карбюраторным двигателем смотрю частота сильно «гуляет». Нагрузка меняется и частота тоже меняется. Тут, я думаю, по отдельности стоит хорошо генераторы проверить как они на разной нагрузке ведут себя.
На карбюраторниках , если только мощность генераторов не отличается в 10 раз ,
тоже происходит самосинхронизация . т.е. за счет падающей ВАХ мощность распределяется равгомерно между генераторами и их частота сохраняет стабильность
В данном случае задача проще. Нужно обеспечить безразрывное переключение с промсети на генератор и обратно, а это значит, что на какое-то короткое время они должны быть запараллелены. Нужен контроллерчик, который смотрит частоты и фазы обоих, подгоняет обороты генератора к частоте сети, выдавая ему управляющее 0. 10V. В момент совпадения фаз параллельно промсети подключается генератор, потом сеть можно отключать.
Вот думаю, что лучше применить для ловли перехода через ноль: АЦП или компараторы, внутренние или внешние? как лучше мерять частоту и фазу? из ресурсов 12F683 или 16F819, причем ССР будет занят выдачей аналога 0. 10V.
Не экономьте контроллер . Экономия в бакс на контроллере дает гемороя на килобакс при разработке .
12не советую , да и 16F819 тоже . Если софт разрастется , у него нет версии для апгоейда .
из ходовых лучше взять под эту задачу 16f877 или
16f873.
Я бы делал в два захода . Из входных сигналов на операх и оптронах сформировал (отрезав отрицательные полуволны ) 6 логических и 6 (можно и 2) аналоговых . по 3 аналоговых и 3 цифровых от промсети и диельгенератора .
Сначала грубая синхронизация по цифровым , потом
точная по аналоговым . Вроде сложно , но реально софт будет проще .
Частоту померить можно и по таймеру(это если модуль CCP занят). Например, компаратор срабатывает при переходе через ноль и промежутках между двумя срабатываниями по разности показаний «натикавшего» таймера узнаем частоту срабатываний. Нужно так настроить таймер чтобы он не успевал переполниться в промежутке между срабатываниями. Компаратор(один и тот есть только у 12F683) быстрее чем АЦП реагирует на переход через ноль. Разность фаз придется мерить уже АЦП(вместо той лампочки включить понижающий трансформатор). Если хорошо подумать, то может и в 12F683 все влезет(у него нет модуля отладчика, а у 16F819 есть). Это если на таких нужно собрать. Частоту мерить нужно, как я понял, лишь для индикации? Типа меньше/больше/равно 50Гц?
Частоту по таймеру для данного применения измерять не фонтанисто . Если в нагрузке есть хоть 3% тиросторов с индуктивностями , то возможны пики напряжения и ложные обнаружения прохода через о .
Для такого применения нужно делать в 2 захода —
— сначала проходы через 0 , затем по напряжению
фиксированной фазы , например , 45 гр .
Влезть то то оно и в 12 влезет , но зачем усложнять себе жизнь ?
Я не усложнял — это автору так нужно.(вообще-то если очень сильно постараться, то что-то можно сделать) А сейчас автор вообще пишет, что:
Где тут 2 компаратора непонятно?
Мне больше другое непонятно , неужели промсеть и дизель у него однофазные , а не трехфазные ?
Ибо если трехфазку синхронизировать по одной фазе ,
на двух других может быть противовключение и получится великолепный фейрверк .
Мне больше другое непонятно , неужели промсеть и дизель у него однофазные , а не трехфазные ?
Ибо если трехфазку синхронизировать по одной фазе ,
на двух других может быть противовключение и получится великолепный фейрверк .
3 фазы? Если изначально чередование фаз неверное, то его никаким управлением генератора не выправить, нужен тупо реверс парой пускателей например.
И тут работа для dsp как раз. По всем трём фазам провести коррелирование в реальном времени и выдать сигнал на включение объединения, чуть заранее на время срабатывания (пускателя или кто там будет, что за контактор)
3 фазы? Если изначально чередование фаз неверное, то его никаким управлением генератора не выправить, нужен тупо реверс парой пускателей например.
И тут работа для dsp как раз. По всем трём фазам провести коррелирование в реальном времени и выдать сигнал на включение объединения, чуть заранее на время срабатывания (пускателя или кто там будет, что за контактор)
Если вчера оно было верное , то нет никакой гарантии того , что сегодня электрики на подстанции фазы хоть
на высокой , хоть на низкой стороне не перекинули ,
нет . А потому угроза фейрверка есть .
Как решать проблему — запретом включения или доп. контакторами — дело техники . Главное понимать возможность такого расклада .
Полноценная корреляция по трем фазам на дспике- это круто.
Вполне достаточно корреляции зннаков 3 фаз на операх , компараторах и лог . входах
и аналоговой корреляции 1 фазы тут 18 (да и 16) справятся
Трехфазные. Но АВВшные приборы контроля чередования уже стоЯт, они не пропустят. И автоматы щелкнут в случае чего.
. возможны пики напряжения и ложные обнаружения прохода через о . Для такого применения нужно делать в 2 захода — — сначала проходы через 0 , затем по напряжению фиксированной фазы , например , 45 гр .А если выброс как раз на 45 гр?
Влезть то то оно и в 12 влезет , но зачем усложнять себе жизнь ?А чем F873 лучше F683-го? только лишним ССР и много ног.
Включение генератора в сеть
Необходимость в этом приборе возникает при подключении генератора параллельно к сети переменного тока или к другому генератору. Этот процесс называется синхронизацией.
Чтобы включение прошло без вреда для генератора, добиваются одновременного выполнения трех условий:
- Напряжения в сети и на генераторе совпадают по величине;
- Частота генерации равна частоте напряжения в сети;
- Угол сдвига фаз между напряжениями одноименных фаз сети и генератора равен нулю.
Напряжение на генераторе перед синхронизацией устанавливают равным напряжению сети при помощи контрольных вольтметров. Выходное напряжение регулируют изменением тока в роторе.
Для подгонки частоты генерации (fг) к величине частоты сети (fc) изменяют скорость вращения генератора. На электростанциях для этого регулируется количество пара (воды), подающегося на лопатки турбины.
С углом сдвига фаз намного сложнее. Точного равенства частоты генерации частоте сети добиться невозможно. Но, даже если выполнить это условие, равенства редко удается достичь. Процесс усложняется еще и тем, что для регулировки изменяется скорость вращения вала турбоагрегата. При многотонной массе валов промышленных аппаратов изменение скорости происходит с инерцией, которую трудно учесть.
В итоге после уравнивания частот все равно присутствует разность, называемая частотой скольжения:

Следствием частоты скольжения становится постоянное цикличное изменение угла между напряжениями сети и генератора от нуля до 360 градусов. Чем больше частота скольжения, тем быстрее изменяется угол, и наоборот.
Для визуального отображения угла между напряжениями сети и генератора нужен синхроноскоп. К нему подводятся напряжения одноименных фаз сети и генератора. Нулевое положение стрелки на нем происходит при угле, равным нулю, противоположное значение – при 180 градусах.
Стрелочный синхроноскоп
Стрелка синхроноскопа при синхронизации постоянно вращается. По направлению вращения определяют, больше частота генерации частоты в сети или меньше. В момент прохода стрелки через нулевое положение генератор включают в сеть.
Включение генератора в момент, когда стрелка показывает на 180 градусов, приводит к возникновению токов через обмотку статора, превышающих расчетный ток короткого замыкания. За время, пока подействует защита, этот ток успеет разрушить обмотку статора. Генератор придется отправить в капитальный ремонт.
Синхроноскоп со светодиодной индикацией
Если генератор включить в сеть при меньших углах, но не равных нулю, через обмотку статора произойдет кратковременный бросок тока. Это тоже аварийный режим его работы. Повреждений обмотки не произойдет, но систематическое несинхронное включение агрегата в сеть со временем приведет к поломке. Поэтому несинхронное включение запрещено.
1. Колонка синхронизации
2. Автоматические синхронизаторы
3. Процесс синхронизации
Колонка синхронизации
Для визуального контроля параметров при включении генераторов в сеть на Главном щите управления электростанций устанавливается колонка синхронизации. На ней размещаются приборы:
- Вольтметр контроля напряжения в сети.
- Вольтметр контроля напряжения на генераторе.
- Частотомер сети.
- Частотомер генератора.
- Синхроноскоп.
Иногда на колонке дополнительно ставят контрольную лампу, включенную между одной из фаз сети и генератора. Лампа меняет яркость свечения одновременно с движением стрелки синхроноскопа. При угле между напряжениями, равном нулю, она гаснет, при 180 градусах – горит в полную яркость. На передвижных электростанциях такие лампы иногда устанавливаются на всех трех фазах совместно (или вместо) синхроноскопа.
Колонка синхронизации рядом с пультом управления генератором
Поскольку генераторов на станциях много, предусматривается возможность для их поочередного подключения к колонке синхронизации.
Автоматические синхронизаторы
Поскольку процесс синхронизации трудно контролировать вручную, он проводится в автоматическом режиме. Для этого на электростанциях устанавливаются приборы, называемые автосинхронизаторами.
Регулирование оборотов генератора в ручном режиме выполняется ключами, подающими импульс на регулирующее устройство. На тепловых электростанциях – это электродвигатель паровой задвижки на входе турбины. Кратковременно поворачивая ключ в положения «Больше» или «Меньше», оперативный персонал открывает или закрывает задвижку. Так обеспечивается регулировка оборотов турбины. Эту же операцию выполняет и автосинхронизатор, работающий в автоматическом режиме.
Как и к синхроноскопу, к нему подключены напряжения с выхода генератора и из сети. Он постоянно контролирует их величины и выдает импульс на включение только в момент выполнения условий, перечисленных в начале этой статьи. Но с одним отличием: команда на включение генератора в сеть выдается заблаговременно, с заданной при настройке синхронизатора задержкой.
Для чего она нужна? Дело в том, что выключатель, включающий генератор в сеть, характеризуется собственным временем включения. Оно небольшое (десятые доли секунды), но этого достаточно, чтобы за время срабатывания стрелка синхроноскопа успела уйти с нулевого положения. Поэтому в настройки синхронизатора и добавляется задержка по времени, называемая временем опережения. Для каждого типа выключателя (масляного, вакуумного, элегазового) она имеет разное значение.
Шкафы с синхронизаторами
Автосинхронизатор не включает генератор в сеть при частоте скольжения, равной нулю. Процесс регулировки оборотов турбины настолько не стабилен, что частота вращения в любой момент может измениться. Поэтому включение происходит при небольшой частоте скольжения, отличной от нуля.
Процесс синхронизации
Включение генераторов в сеть на электростанциях происходит так.
1. После выхода турбоагрегата на номинальные обороты управление им передается оперативному персоналу Главного щита управления. Персонал турбинного цеха после передачи управления не вмешивается в его работу.
2. По частотомерам на колонке синхронизации персонал уравнивает частоту генерации с частотой сети, изменяя скорость вращения турбины.
3. По вольтметрам на колонке синхронизации, изменяя ток в роторе, устанавливается напряжение на статоре генератора, равное напряжению сети. Выполняется это только после уравнивания частот, так как с изменением частоты изменяется и выходное напряжение статора.
4. Скорость вращения турбины изменяется в большую или меньшую сторону на величину, требуемую для нормальной работы автосинхронизатора.
5. Автосинхронизатор включается в работу. Анализируя величину частоты скольжения, от выдает импульсы на изменение оборотов турбины, добиваясь требуемой частоты ее вращения.
6. Подогнав величину скольжения, автосинхронизатор автоматически переключается в режим измерения угла между напряжениями и вычисляет момент, когда подать импульс на включение, чтобы оно произошло при его нулевом значении. Как только этот момент будет достигнут, происходит включение выключателя.
Процесс отличается на разных электростанциях и при применении различных типов синхронизаторов. Они, как и устройства релейной защиты, прошли три стадии развития:
- релейно-механические;
- полупроводниковые;
- микропроцессорные.
При этом повышалась точность их работы, надежность и удобство применения.
голоса
Рейтинг статьи
Читать еще: Генератор для прозвонки телефонных линий