Cuplarea si functionarea in paralel a generatoarelor sincrone: conditii de cuplare, metode de verificare

Cuplarea si functionarea in paralel a generatoarelor sincrone: conditii de cuplare, metode de verificare.

In vederea evitarii socurilor mecanice si electrice, trebuie ca in momentul inchiderii intrerupatorului K, ce conecteazd generatorul la retea (fig.1, fig.2), sa fie indeplinite urmatoarele conditii:

Valorile efective ale tensiunilor la generator si retea sa fie egale.

Succesiunea fazelor la generator si la reta sa fie aceiasi .

Egalitatea frecventelor la generator si retea .

In momentul cuplarii, fazorii corespunzatori tensiunilor de pe fazele omoloage sa se suprapuna .

Verificarea conditiilor si modul de indeplinire al acestora

Prima conditie, de egalitate a tensiunilor se verificd folosind doua voltmetre cu ajutorul carora se masoara tensiunile la generator si la retea. Dace conditia nu este inceplinita, atunci se modifica curentul de excitatie al generatorului (se creste pentru cazul U_g < U, sau se scade daca U_g > U ), pana cand se obtine egalitatea.

Pentru verificarea conditiei de a avea aceiasi succesiune a fazelor la generator si retea se foloseste un dispozitiv cu becuri numit sincronoscop, cu ajutorul caruia se pot face doua montaje numite la stingere sau la foc invartitor.

Montajul la stingere

In acest caz sincronoscopul se monteaza conform fig 1. Daca succesiunea fazelor este corecta atunci tensiunile ΔU₁, ΔU₂, ΔU₃ ce se aplica becurilor montate ca in schema din fig 1, sunt egale si becurile se aprind si se sting simultan cu aceeasi luminozitate.

Daca nu este indeplinita conditia aceleiasi succesiuni a fazelor,    cuplarea in paralel nu este posibila. Pentru indeplinirea conditiei se vor inversa doua borne la generator sau la retea si apoi se verifica celelalte conditii de cuplare.

Fig.1 -montajul la stingere pentru cuplarea unui generator sincron trifazat la retea.

Montajul la foc ínvartitor

Sincronoscopul se monteaza conform figurii 2. Pentru o succesiunea corectä a fazelor tensiunile ΔU₁, ΔU₂, ΔU₃ ce se aplicä becurilor sunt diferite, deci ele lumineaza formand un foc invartitor.

Daca nu este indeplinitä conditia de aceiasi succesiune a fazelor, cuplarea in paralel nu este posibila.

Pentru indeplinirea conditiei se vor inversa doua borne la generator sau la retea si apoi se verifica celelalte conditii de cuplare .

Fig.2 -montajul la foc invartitor pentru cuplarea unui generator sincron trifazat la retea

. Verificarea conditiei de egalitate a frecventelor la generator si retea se face tot cu ajutorul sincronoscopului. Daca frecventele sunt egale, in planul complex stelele tensiunilor au o pozitie relativa fixa si luminozitatea becurilor se pastreaza. constanta. .

Daca frecventele difera cele doua stele se rotesc relativ cu viteza unghiulara , sunt pulsatiile retelei si generatorului. Se observa ca. tensiunile ΔU variaza intre zero si de doua ori tensiunea de faza. .

Pentru indeplinirea conditiei se modifica turatia motorului de antrenare, deci freventa generatorului, pana cand obtinem egalitatea ceruta. .

A patra conditie de suprapunere a fazorilor in momentul cuplarii se verifica cu sincronoscopul. In cazul montajului la stingere, la inchiderea intreruptorului K, este de dorit ca tensiunile intre bornele omoloage sa fie nule, deci cuplarea se face la jumatatea perioadei de stingere. Cu cat frecventele sunt mai apropiate (cu cat luminozitatea becurilor se modifica mai incet), cu atat cuplarea se face in conditii mai bune.

In cazul montajului la foc invartitor, conditia este indeplinita cand becul montat direct este stins, iar celelalte doua lumineaza cu intensitati egale.