سنکرون کردن دیزل ژنراتور ها
مقدمه
سنکرون کردن دیزل ژنراتور فرآیندی است که در آن ژنراتور به‌گونه‌ای تنظیم میشود تا به‌صورت هماهنگ با شبکه برق یا سایر ژنراتورها کار کند. این هماهنگی شامل تطبیق ولتاژ، فرکانس، زاویه و توالی فاز است تا از بروز نوسانات و آسیب‌های احتمالی جلوگیری شود.
نیروگاه های دیزلی از دیزل ژنراتور ها تشکیل میشوند.مجموعه های صنعتی با توجه به میزان توان مصرفی یک یا چند دیزل ژنراتور با توان های یکسان یا مختلف را مجبورند با یکدیگر سنکرون نمایند تا به توان درخواستی دست یابند.
سنکرون کردن دیزل ژنراتور ها یا پارالل کردن آنها
همیشه یک سوال در ذهن نفرات فنی مجموعه های صنعتی هستش که سنکرون در سطح ولتاژ فشار ضعیف انجام بگیرد بهتر است یا سطح فشار متوسط؟
height=”152″ />
یکی از مهمترین و شاید مهمترین عامل تاثیرگذار که باعث میشود سنکرون سمت ۴۰۰ ولت باشد بحث جریان هجومی یا inrush current ترانس هست که تا ۱۹ برابر جریان نامی ترانس هم می‌رسد حال اگر قرار باشد که سنکرون سمت ۲۰ کیلو باشد باید تغذیه اولیه ترانس از سمت ۴۰۰ ولت یعنی دیزل ژنراتور یا مولد گازی باشد که باعث تریپ آن خواهد شد در حالیکه معمولا ترانس از سمت ۲۰ کیلو برقدار میشود و جریان هجومی آن روی شبکه می‌افتد و پس از آن سنکرون سمت ۴۰۰ ولت انجام میشود.اما اگر تعداد دیزل ژنراتور ها زیاد باشد و سطح اتصال کوتاه زیاد باشد مجبور هستیم سنکرون در سطح ولتاژ فشار متوسط انجام بدهیم.
مراحل سنکرون کردن دیزل ژنراتور ها
برای سنکرون کردن دو منبع توان مانند دیزل ژنراتور و برق شهر باید مراحل زیر را انجام بدهیم:
1-ولتاژشون با هم مساوی بشه یا تفاوتش خیلی ناچیز باشه
2-فرکانسشون با هم برابر بشه یا تفاوت ناچیزی داشته باشند
3-توالی فاز هر دو یکسان باشه
4-فازشون با هم یکی بشه یا اختلاف فازشون با هم خیلی کم باشه
روش های سنکرون کردن
سنکرون کردن به دو روش Dynamic و Static تقسیم میشود.
با استفاده از دو روش بالا، میتوانیم دیزل ژنراتور هارا با برق شهر سنکرون کنیم.
سوال: چه طور میتوانیم چندین دیزل ژنراتور را با هم سنکرون کنیم؟( فرض کنید ۱۰ عدد دیزل ژنراتور داریم برای تامین برق یک مجموعه صنعتی)
جواب:
هر کدام از دیزل ژنراتورها سنکرونایزر خودش را داره که با توجه به پیشرفتی که بردهای کنترل داشته اند، برد کنترل هر دیزل توانایی سنکرون و پارالل کردن را داره اما در مورد کلیدزنی یعنی وصل کلید ژنراتورها به باس مشترک چندین روش وجود داره که هر روش مزایا و معایبی داره :
روش اول وقتی کاربرد داره که دیزل ژنراتورها از نظر توان یکسان نباشند
در این روش بزرگترین دیزل ژنراتور، ابتدا به باس بی برق (DEAD BUS) وصل میشه بعد هر کدام از دیزل ژنراتورها، با این باس سنکرون میشن این روش که MASTER – SLAVE نام دارد تقریبا منسوخ شده است.
در روش دوم که برای دیزل ژنراتورهای با توان مساوی انجام میشه و MULTI MASTER نام دارد
تمام دیزل ژنراتورها، با هم استارت شده و اولین دیزلی که به شرایط نرمال ولتاژ و فرکانس رسید، کلیدش بصورت DEAD BUS وصل میشه و دیزل های دیگه با این باس سنکرون میشوند.
بر روی کنترل هر دیزل به دیزل ژنراتورش یک شماره داده میشه ( از یک به بالا ) که اگر دو یا چند دیزل در ابتدا با هم به شرایط نرمال برسند و یا اینکه با هم به شرایط سنکرون برسند دیزل ژنراتوری که شماره کمتری داره اول وصل میشه
با استفاده از همین شماره دیزل ژنراتور و تنظیمات دیگری که روی کنترلها وجود داره میشه از همین روش برای حالت اول که توانها مساوی نیستند هم استفاده میشه. در واقع برد های کنترلی نصب شده بر روی دیزل ژنراتور ها از طریق CAN BUS با یکدیگر در ارتباط هستند.</em>
روش سوم برای جاهایی که تعداد دیزل ژنراتوری که باید با هم پارالل شوند زیاده استفاده میشه:
فرض کنیم فقط 15 ثانیه طول بکشه تا اولین دیزل به باس وصل بشه و پس از آن هم 20 ثانیه طول بکشه تا دیزل دومی سنکرون و پارالل بشه و همینطور برای هر کدام از دیزل ژنراتورهای بعدی نیز 20 ثانیه لازم باشه تا با باس سنکرون شوندبا این حساب دیزل دهم 195 ثانیه بعد از شروع استارت به باس وصل میشود که زمان زیادی هست و هرچه تعداد دیزل ها بیشتر شود این زمان هم بیشتر می شود.
و اما طریقه انجام روش سوم :
-1- قبل از استارت کلیدهای تمام دیزل ژنراتورها را میبندیم
-2- تحریک تمام ژنراتورها را قطع میکنیم یعنی سر راه تحریک هر ژنراتور کنتاکتی از یک رله قرار میدهیم که مثل یک کلید عمل میکنه
این رله برای تمام دیزل ژنراتورها مشترک هست
3– تمام دیزل ژنراتورها را استارت میکنیم
4– دور همه موتورها را با هم برابر میکنیم یعنی عملا فقط موتورها با هم سنکرون میشوند
5– بعد از یکی شدن دور موتورها در یک زمان تحریک تمام ژنراتورها را وصل میکنیمدر این زمان همه ژنراتورها با هم ولتاژشون از صفر تا مقدار نامی بصورت خطی بالا میره و تفاوت فاز اولیه شون هم در اول که ولتاژ کمه جبران میشه
در عمل با این روش زمان لازم برای پارالل شدن هر تعدادی دیزل ژنراتور که داشته باشیم از زمان لازم برای پارالل کردن دو دستگاه در روشهای قبلی کمتر هست.
همه بردهای کنترل این توانایی را ندارند و باید در انتخاب برد کنترلی دقت کرد.
تنظیمات AVR و GOVERNER
همانطور که در جدول زیر مشاهده می کنید، میتوانیم با استفاده از AVR و GOVERNER پارامتر های اشاره شده در جدول را تنظیم کنیم. جدول زیر نشان دهنده این است که با تنظیمات AVR میتوانیم، ولتاژ و با استفاده از GOVERNER فرکانس دیزل ژنراتور را تنظیم نماییم.
برای سنکرون کردن شما باید تمامی حفاظت های دیزل ژنراتور و شبکه برق را لحاظ نمایید وگرنه آسیب های جدی به دستگاه وارد میشود.
