سنکرون کردن ژنراتور با شبکه توسط سنکروسکوپ Enerdis-سنکروسکوپ چیست؟

 

چکیده :
به جند دلیل زیر ژنراتورها را با یگدیگر موازی میکنند:
·    بالا بردن قابلیت اطمینان سیستم
·    امکان برنامه ریزی برای تعمیرات دوره ای
·    افزایش راندمان
·    نیاز به واحد های رزرو کوچک
ولی قبل از موازی کردن باید چک شود که آیا دو ژنراتور شرایط لازم را دارند!
شرایط لازم برای موازی کردن ژنراتورها:
·    دامنه ولتاژ فازها یک باشد.
·    توالی فازها یکی باشد.
·    ولتاژ ها هم فاز باشند.
·    برابری فرکانس ژنراتور
برای چک کردن شرایط بالا از سنکروسکوپ ( سنکروچک ) استفاده میکنند.زمانی که دو خط از شبکه بخواهند به یکدیگر متصل گردند این رله رابطه فازی و ولتاژ دو خط را مقایسه نموده و در صورت تطابق (تمایز نباید بیش از ۱۰% باشد.) اجازه اتصال آنها را می دهد.
این رله زمانی بکار می‌رود که دو یا چند فیدر به یک باس مشترک متصل می‌گردند. اتصال موفقیت‌آمیز دو منبع به یکدیگر بستگی به اختلاف دامنه‌های ولتاژ طرفین، زاویه‌های فاز و فرکانسهای دو منبع در زمان اتصال دارد. رله کنترل سنکرونیزم در صورت نزدیک بودن مقادیر دو طرف، اجازه اتصال را خواهد داد.
رله سنکرون‌کننده، رله‌ای است که در رابطه با اتصال ژنراتور به شبکه و یا اتصال دو شبکه مجزا مورد استفاده قرار می‌گیرد. این رله سنکرون‌کننده برای کنترل یک یا چند کلید در یک نیروگاه و ارتباط با سیستم کنترل نیز بکار می‌رود. بر خلاف رله کنترل سنکرونیزم، رله سنکرون‌کننده می‌تواند فرمان وصل کلید را در نقطه دقیق سنکرونیزم صادر نماید.
سنکرون‌کردن دستی نیازمند آموزش، استفاده از قدرت تشخیص، تجربه و دقت کافی از طرف اپراتور است. کلیدها و ژنراتورها در صورت عدم دقت اپراتور دچار صدمه می‌شوند. بنابراین فرمان وصل کلید، تنها وقتی که رله سنکرونیزم اجازه دهد، صادر می‌گردد.
رله کنترل سنکرونیزم برای نظارت بر اتصال دستی کلید بکار می‌رود. بنابراین اپراتور مقادیر سنکرونیزم را کنترل کرده و بطور دستی فرمان وصل می‌دهد ولی کنتاکت باز رله سنکرونیزم که بصورت سری قرار گرفته است از اتصال جلوگیری می‌کند. کنتاکت باز رله سنکرونیزم وقتی بسته می‌شود که اختلاف زاویه فاز در دو طرف کلید از مقدار مشخص کمتر بوده و همچنین اختلاف ولتاژ بین دو طرف مقدار کمی را دارا باشد.
رله سنکرونیزم به دو طریق مورد استفاده قرار می‌گیرد. می‌توان این رله را بعنوان ناظر در اتصال دستی ژنراتور به شبکه مورد استفاده قرار داد. طریق دیگر استفاده از رله سنکرونیزم در اتصال اتوماتیک ژنراتور به شبکه است که در این حالت علاوه بر اینکه شرایط سنکرونیزم مورد ارزیابی قرار می‌گیرد، فرمانهایی از طرف رله سنکرونیزم به سیستمهای تنظیم فرکانس و ولتاژ ژنراتور ارسال می‌گردد و اتصال کاملاً اتوماتیک صورت می گیرد.
سنکروسکوپ چیست؟
سنکروسکوپ دستگاهی است که برای ایجاد زاویه فاز و نیز هماهنگ سازی فرکانس بین جریان متناوب (AC)  منابع قدرت استفاده می شود
این یک معیار ایمنی بسیار مهمی است که شبکه های قدرت  AC و یا خروجی ژنراتور را به هم متصل می کند.
سنکروسکوپ دو نوع اصلی الکترو مکانیکی و الکترونیکی تولید می شود.
سنکروسکوپ الکترو مکانیکی از مجموعه ای از سیم پیچ های مخالف استاتیک و روتور که به یک نمایشگر متصل شده اند تشکیل شده است.
سنکروسکوپ الکترونیکی از یک ریزپردازنده برای محاسبه و یک LED و صفحه نمایش دیجیتال که وضعیت ورودی را نشان می دهد تشکیل شده است.
ولتاژ منبع تغذیه جریان متناوب بصورت یک شکل موج سینوسی صاف متناوب بین مقادیر  پیک  مثبت و منفی می باشد..
مقادیر اوج به عنوان دامنه به منبع شناخته شده است، تعداد سیکل که در ثانیه رخ می دهد به عنوان فرکانس شناخته شده است.
هنگامی که دو نیرو منابع AC  دارای دامنه مشابه و یا ولتاژ می باشند در یک زمان به مقادیر پیک مثبت و منفی می رسند
زمانی که دو منبع تغذیه AC با هم موازی می شوند بسیار مهم است که از نظر ولتاژ، فرکانس و نوع فاز با یکدیگر مشابه باشند.در غیر اینصورت به شبکه آسیب جدی وارد می شود.
موارد استفاده سنکروسکوب
استفاده از مولدهای برق بصورت موازی بدلیل مزایای آن همواره مورد توجه بوده است ولیکن بدلیل پیچیدگی های فنی و هزینه های ریالی تا پیش از این بیشتر در ارتباط با مولدهای با قدرتهای بالا از آن استفاده می شد.
در گذشته بدلیل محدودیتهای پیشرفت تکنولوژی و نبودن لوازم و ابزار جدید( که عمدتا بر مبنای سیستم های میکروپروسسوری عرضه شده است مانند دستگاه سنکروسکوب )،مشکلاتی وجود داشته که به برخی از آنها اشاره می گردد:• هزینه ساخت تابلوهای کنترل و اجزا آن بسیار گران و فضای مورد نیاز آن زیاد بوده است
• بدلیل تعدد اجزا نصب سیستم دارای پیچیدگی زیاد بوده و هزینه و زمان زیادی دارد که یکی از اجزا اصلی تابلو  در همه حال سنکروسکوب است .
• بدلیل کیفیت عملکرد دیزل ها و ژنراتورها و عناصر کنترلی سیستم امکان تنظیم دور ، تنظیم ولتاژ ، پخش بار و سنکرون نمودن آنها بسادگی امکان پذیر نمی گردید .مزایای مولدهای برق موازی
برخی از قابلیتهای مربوط به موازی کردن مولدهای برق شامل افزایش قابلیت اطمینان مجموعه ، قابلیت توسعه ، انعطاف پذیری بیشتر ، نگهداری و سرویس آسانتر و بهینه نمودن هزینه ها می باشد .
قابلیت اطمینان
مفهوم جایگزینی در موازی نمودن مولدهای برق موجب ایجاد قابلیت اطمینان بالا در کاربردهای مهم و حساس میباشد . برای مثال اگر قابلیت اطمینان یکدستگاه دیزل ژنراتور را ۹۸% در نظر بگیریم در صورت استفاده از N+1 دستگاه قابلیت اطمینان ۹۹٫۹۶% و در صورت استفاده از N+2 دستگاه قابلیت اطمینان ۹۹٫۹۹۹% خواهد بود . N تعداد دستگاههای موازی با توان معادل دیزل ژنراتور اولیه می باشد. در ترکیب بندی موازی در صورتی که یکی از دستگاهها دچار مشکل فنی شود ، بارهای با اولویت زیاد توسط سایر دستگاهها تامین می گردند . در حالت معمول با توجه اینکه بارهای مصرفی شامل قسمتهای با اولویت زیاد و قسمتهای با اولویت کم می باشند بدون اضافه نمودن هزینه ناشی از خرید دیزل ژنراتورهای اضافی برای جایگزین نمودن میتوان با منظور نمودن مفهوم اولویت قابلیت اطمینان تامین بار را بالا برد .
قابلیت توسعه
در هنگام برآورد قدرت معمولا در نظر گرفتن مسائل ناشی از توسعه در آینده کار بسیار دشواری می باشد . در صورتی که مسئله توسعه آتی بیش از اندازه مورد توجه قرار گیرد این امر موجب سرمایه گذاری اولیه زیادی خواهد شد و در صورتی که این امر مورد توجه قرار نگیرد در آینده هزینه های تعویض دستگاه بسیار گران خواهد شد . در موازی نمودن مولدهای برق امکان توسعه آتی در هر مرحله وجود دارد.
انعطاف پذیری
استفاده از چند دستگاه دیزل ژنراتور موازی امکان حمل و نقل آسانتر و چیدمان با انعطاف پذیری بیشتری را در محل نصب دارد و هنگام نصب در طبقات نیز امکان توزیع بار در محدوده بزرگتری را محیا می نماید . بار مصرفی یک دستگاه بزرگ میبایستی از ۳۰% توان نامی آن کمتر نباشد در حین استفاده از یک دستگاه بزرگ و در شرایط کم باری نیاز به دستگاههای بار مصنوعی و یا خاموش کردن دستگاه جهت جلوگیری از بروز صدمه به آن میباشد که این مورد در ارتباط با مولدهای برق موازی از طریق خاموش کردن اتوماتیک یک و یا چند دستگاه صورت می پذیرد و نهایتا منجر به کم شدن استهلاک کل سیستم می شود.
سرویس و نگهداری
هنگام استفاده از چند دستگاه موازی در هر زمان امکان خارج نمودن یک یا چند دستگاه جهت انجام سرویس و تعمیرات احتمالی بدون ایجاد وقفه در تامین بارهای با اولویت زیاد وجود دارد . این قابلیت باعث زیاد شدن قابلیت اطمینان و کم شدن هزینه های ناشی از تامین برق جایگزین در هنگام سرویس دستگاهها می گردد .که جهت انجام پارالل موارد فوق حتما نیاز به سنکروسکوب استکیفیت بالا و قیمت تمام شده بهینهکیفیت بالا و قیمت تمام شده بهینه دیزلهای مورد استفاده در دیزل ژنراتورهای با قدرتهای ۶۰۰-۳۰۰ کیلووات معمولا بدلیل کاربرد در ماشین آلات نقلیه و ماشین آلات صنعتی معمولا در تعداد زیادی تولید می شوند . بدلیل تولید زیاد و شرایط رقابتی سازندگان این دیزل ها دارای کیفیت بالا و قیمت تمام شده بهینه و دارای حداقل هزینه های سرویس و نگهداری در آینده می باشند .
عملکرد مولدهای برق
عملکرد مولدهای برق موازی با برق شهر بشرح ذیل است :در این حالت در صورت بروز مشکل در شبکه برق شهر مولدهای برق موازی وارد مدار می شوند و برق مصرفی را تامین می نمایند . در صورتی که برق شهر مجددا وصل شود ابتدا مولدهای برق و برق شهر موازی می شوند و سپس مولدهای برق موازی از سیستم خارج می شوند، بنابر این از دید مصرف کننده فقط یکبار قطع برق هنگام رفتن برق شهر دیده می شود و بازگشت برق شهر حس نمی شود .عملکرد مولدهای برق موازی بهمراه برق شهر- دائم کار :
در این حالت برق مصرفی توسط مولدهای برق موازی و برق شهر هر کدام بمیزان تعریف شده و همزمان صورت می پذیرد .عملکرد مولدهای برق موازی بهمراه برق شهر- پیک بار :
در این حالت برق مصرفی توسط برق شهر تامین می گردد اما در هنگام اوج بار که در زمان مشخص و یا با شرایط بار مصرفی مشخص تعیین می گردد مولدهای برق موازی جهت جبران کسری آن وارد سیستم می شوند .

هنگامی که ژنراتور و شبکه با هم ترکیب می شوند، سنکروسکوپ هر گونه اختلاف بین این دو را نشان می دهد.اگر اختلافی وجود داشته باشد، سرعت ژنراتور می تواند تنظیم شود تا سنکروسکوپ تعادل کامل را نشان می دهد. در این نقطه، وسایل دارای ایمنی بیشتری است.
دو نوع اساسی از سنکروسکوپ وجود دارد.
اولین نوع الکترو مکانیکی است که روابط فاز و فرکانس را بوسیله یک نمایشگر یا شاخص نشان می دهد.
ساختمان این دستگاه شبیه به یک موتور الکتریکی است.

این نوع از مجموعه ای از سیم پیچ های استاتور استاتیک مخالف ۹۰ درجه، یک سیم پیچ قطبی، و یک روتور تشکیل شده است. یکی از منبع تغذیه به سیم پیچ استاتور و دیگری سیم پیچ قطبی متصل می شوند.
در صورتی که فاز و فرکانس دو منبع متفاوت باشد، روتور خواهد چرخید
دومین نوع دستگاه سنکروسکوپ الکترونیکی است.
این نوع با بهره گیری از یک ریزپردازنده طراحی شده برای نمونه و فاز و خصوصیات های فرکانس دو منبع قدرت AC  را مقایسه می کند.

سنکروسکوپ نوع دوم معمولا دارای یک مجموعه دایره ای از LED در پانل جلویی که میزان اختلاف فاز و فرکانس را نشان میدهد.

تاریخ: ۱۳۹۱/۹/۲۳
سنکرون کردن ژنراتور با شبکه توسط سنکروسکوپ Enerdis-سنکروسکوپ چیست؟

سنکرون کردن ژنراتور با شبکه توسط سنکروسکوپ Enerdis-سنکروسکوپ چیست؟

  • دستگاه سنکروسکوب zigler sy-96
    ست کامل سایز ۹۶ می باشد که به همراه خود ولت دوبل و فرکانسدوبل تابلویی رادارد همچنین قابل ذکر است این دستگاه ثابت یا رومیزی می باشد وقابل نصب در تابلو جهت پارالل کردن دیزل ژنراتور مورد کابرد است
    سنکروسکوپ دستگاهی است که برای ایجاد زاویه فاز و نیز هماهنگ سازی فرکانس بین جریان متناوب (AC)  منابع قدرت استفاده می شود.
    این یک معیار ایمنی بسیار مهمی است که شبکه های قدرت  AC و یا خروجی ژنراتور را به هم متصل می کند.
    سنکروسکوپ دو نوع اصلی الکترو مکانیکی و الکترونیکی تولید می شود.
    سنکروسکوپ الکترو مکانیکی از مجموعه ای از سیم پیچ های مخالف استاتیک و روتور که به یک نمایشگر متصل شده اند تشکیل شده است.
    سنکروسکوپ الکترونیکی از یک ریزپردازنده برای محاسبه و یک LED و صفحه نمایش دیجیتال که وضعیت ورودی را نشان می دهد تشکیل شده است.
  • موازی کردن ژنراتور های سنکرون با شبکه و با یکدیگر:

     

    ژنراتور ها به دو روش می توانند مورد استفاده قرار گیرند روش اول این است که ژنراتور به طور مستقل به بار متصل شود و آن را تغذیه نمایید و به طور مستقل از شبکه کار نمایید که این روش برای مکان های کوچک و غالبا به عنوان برق اضطرار مورد استفاده قرار می گیرد.

    روش دوم در مواردی استفاده میشود که  نیاز به توان بالا  باشد حال می تواند موازی کردن چند ژنراتور برای تولید برق مستقل از شبکه باشد و یا موازی کردن ژنراتور با شبکه برای تزریق توان به آن باشد.

     

     

    که این موازی کردن محاسنی دارد که عبارتند از :

    ۱-در صورتی که یکی از ژنراتور ها خراب شود و یا نیاز به سرویس داشته باشد تنها ژنراتور مورد نظر خارج می شود و دیگر ژنراتور ها می توانند شبکه را تغذیه کنند.

    ۲-با موازی کردن ژنراتورها می توانیم توان بیشتری تولید نماییم

    ۳-قابلیت اطمینان بالا می رود چون خرابی یکی از ژنراتور ها باعث قطع تمام توان تولیدی نمی شود.

    حال می خواهیم بررسی کنیم و مراحل و شرایط موازی کردن یک ژنراتور را دنبال کنیم.در زیر شرایط موازی کردن ژنراتور را باشبکه توضیح می دهیم که می توانیم این موارد را به موازی کردن چند ژنراتور مستقل هم تعمیم دهیم .

    ۱) مقدار rms ولتاژ های خط کولد و شبکه باید برابر باشند
    ۲) فرکانس های مولد جدید باید کمی بیشتر از فرکانس شبکه باشد.
    ۳) توالی فازها یکسان باشد.
    ۴) فازهای همنام با هم همفاز باشند.

    برای شروع کار سه فاز مولد را به یک طرف کلید مورد نظر جهت پارالل وصل میکنیم و  سه فاز شبکه یا ژنراتور دوم را به طرف دیگر آن ,توجه شود قبل از اتصال کلید حتما قطع باشد. برای شروع کار ابتدا  ژنراتور را راه اندازی می کنیم سپس با افزایش تدریجی جریان تحریک ولتاژ خروجی مولد و افزایش دور مولد جدید فرکانس آن را با شبکه برابر می کنیم.

    برای این منظور در دو طرف مدار ولتمتر و فرکانس متر قرار می دهیم و ولتاژ و فرکانس مولد و شبکه را با هم برابر می کنیم.

    سپس برای تنظیم توالی فاز صحیح از دستگاهی به نام rst سنج استفاده می نماییم تا توالی فاز مولد را با شبکه یکی کنیم.

    در زیر می توانید تصویر یک توالی سنج یا rst سنج را مشاهده نمایید.

     

     

    نکته:»در صورتی ولتاژ های نظیر  هم شبکه و مولد هم فاز نباشند و ما کلید پارالل را وصل کنیم شبکه ماشین را وادار به سنکرون شدن می کند اما این عمل همراه با یک شوک جریانی شدید انجام می شود که اصطلاحا به آن جریان راکتیو سنکرون می گویند.

    برای بررسی هم فاز بودن می توانیم از دو روش استفاده کنیم:

     

    ۱-لامپ های فاز نما:در این روش لامپ ها بین فاز های هم نام شبکه و مولد قرار میگیرند زمانی که هر سه لامپ خاموش باشند اختلاف فاز شبکه و مولد صفر است که اصطلاحا به این روش ,روش لامپ خاموش می گویند.اما اگر لامپ ها بین فاز ها مخالف شبکه و مولد قرار گیرند در صورتی هم فازی صحیح است که لامپ ها روشن باشند که اصطلاحا به این روش لامپ روشن می گویند.

    نکته:در روش لامپی اگر لامپ ها به نوبت پر نور و کم نور شوند ترتیب فاز ها مخالف هم بوده و باید جای دو فاز را با هم عوض کرد اما اگر لامپ ها با هم روشن و خاموش شوند توالی فاز حتما یکسان است.

     

    استفاده از سنکروسکوپ:سنکروسکوپ یک ولتمر خاص است که ساختمانی شبیه به یک موتور تکفاز دارد به طوری که استاتور آن به یک فاز شبکه و رتور آن به یک فاز مولد وصل می شود هر وقت شبکه و مولد هم فاز باشند میدان دوار تولیدی در سنکروسکوپ صفر است و سنکروسکوپ می ایستد چناچه مولد تند تر از سیستم در حال کار باشد زاویه فاز آن جلو می رود و عقربه در جهت ساعتگرد می چرخد  و اگر مولد کند تر باشد در جهت پادساعتگرد می چرخد.

    نکته :سنکروسکوپ نمی تواند توالی فاز را چک کند زیرا فقط به یک فاز وصل است.

    نکته:حالت مطلوب در موازی کردن قرار گرفتن عقربه سنکروسکوپ نزدیک صفر و در سمت تند است.

    پس از بررسی و تنظیم شرایط بالا می توانیم کلید را وصل کنیم تا ژنراتور با شبکه موازی شود و به توان کمکی به شبکه تزریق کند.

    معمای حفاظت شماره ۷۷ – سنکروسکوپ و رله چک سنکرونایزینگ

    درباره رله های SQ0204 و SQ0214 ساخت شرکت ISKRA که به وفور در پست استفاده می شود ۲ سوال داشتم . ( کاتالوگ این رله ها در سایت رسمی شرکت فوق موجود می باشد )
    ۱ – هنگامی که اپراتور روبروی سنکروسکوپ ایستاده و دستگاه در حالت manual قرار دارد با توجه به اینکه پتانسیومترهای تنظیم ولتاژ ، فاز و فرکانس در پشت دستگاه قراردارند اپراتور چگونه باید آنها را تنظیم کند ؟
    ۲ – Status Output  که برای نظارت بر عملکرد دستگاه تعبیه شده است چگونه هنگامی که اپراتور دور از سنکروسکوپ قرار دارد را مطلع می سازد ؟

    – بر اساس کاتولوگ سازنده دستگاه های مزبور از انواع سنکروچک های میکروپروسسوری هستند. این دستگاه ها سنکرونایزر نیستند یعنی نمی توانند فرمانهای کنترلی ( ولتاژ و فرکانس) را به سیستم کنترل ژنراتور ارسال نمایند. این دستگاه ها شامل یک سری LED  نشاندهنده اختلاف وضعیت ولتاژ، فرکانس و فاز هستند، همچنین حاوی فانکشن سنکروچک می باشند که با توجه به ستینگ اعمالی اجازه وصل را به سیستم ارسال می نماید. بنابراین لزومی ندارد که تنظیمات همیشه در دسترس اپراتور باشد و می تواند یکبار اعمال شود وبا توجه به نوع نصب دستگاه (Flash mounted) در صورت لزوم می تواند بوسیله نفرات ذیصلاح تغییر داده شود.
    ۲- کنتاکت وضعیت دستگاه ظاهراً از نوع الکترونیکی پیش بینی شده و در صورت بروز مشکل می تواند شبیه یک کنتاکت خشک عمل نموده و سیگنال وضعیت دستگاه را به دور دست ارسال نماید.

    The instrument samples a generator and bus bar voltages using A/D converter inside a microprocessor. Both voltages are galvanically separated with measuring transformers. The microprocessor computes voltages, frequencies and a phase difference between UGEN and UBB. The lit LED in a circular display represents an actual phase difference from 0° (top position) to +/-180° (bottom position).
    LCD (SQ0214 only) displays voltages and frequencies or phase angle.
    SQ can be supplied from UGEN or UBB. A synchronising relay is activated when synchronising conditions are set. At the instrument rear side, three potentiometers are provided for adjusting:
    Basic synchronising condition settings (normal synchronising mode)
    for setting permitted phase difference Δϕ;
    for setting permitted voltage difference ΔU;
    for a delay of synchronising relay switch-on (DELAY).Status output is used to supervise the operation of a microprocessor inside synchroscope. In case of a microprocessor malfunction the status output changes state from low to high impedance. This option is only available in marine version.

    سنکرون کردن ژنراتور با شبکه توسط سنکروسکوپ Enerdis-سنکروسکوپ چیست؟

    سنکرون کردن ژنراتور با شبکه توسط سنکروسکوپ Enerdis-سنکروسکوپ چیست؟

    شرکت برنا نیروکاران (برنیکا) دارای نمایندگی انحصاری شرکت انریس (Enerdis)، در زمینه خرید، فروش، مشاوره و پخش تجهیزات صنعتی و سنکرون-چک/سنکرونایزر  فعالیت دارد.

     

    ShowImage


اینکودر،انکودر،تاکوژنراتور،موتور پله ای،موتور سنکرون

منتظر شنیدن دیدگاه شما هستیم

ارسال دیدگاه

ایجاد حساب کاربری
نام و نام خانوادگی (ضروری)
شماره موبایل (ضروری)
تخصص
شهر
بازیابی رمز عبور
رفتن به نوار ابزار