V koncepcii striedavého prúdu sa synchronizácia označuje ako postup vyrovnávania frekvencie a rýchlosti generátora alebo s iným zdrojom na účely prevádzkovania siete. Bez synchronizácie generátor nedrží schopnosť dodávať energiu do elektrickej siete, ak nefunguje so sieťou na podobnej frekvencii. Keď sa tieto dve zariadenia uvedú do synchronizácie, môžu si vymieňať striedavé napätie. Synchronizáciu generátora je možné vykonať pomocou podpory zariadenia, ktoré sa nazýva synchroskop. Je mimoriadne dôležité, aby sa pred paralelným synchronizovaním napätia a frekvencie generátorov predpokladalo, že budú synchronizované. Koncept tohto článku teda predstavuje schému zapojenia synchroskopu, konštrukciu a ďalšie podrobnosti.

Čo je Synchroskop?

Definícia synchroskopu je to, že je to prístroj, ktorý zobrazuje presný okamih, keď sú dva generátory striedavého prúdu v presnom fázovom vzťahu, aby boli v paralelnom zapojení. Ukazuje tiež, či má prichádzajúci generátor vyššiu prevádzkovú rýchlosť v porovnaní s rýchlosťou on-line generátor .

Základné synchroskopické zariadenie

Pracovný princíp

The princíp fungovania synchroskopu možno vysvetliť nasledovne. Má dvojfázovo zranený stator a rotor. Alternátory napájajú zariadenie dvojfázovým spôsobom. Ak dôjde k zhode s fázami, tretia fáza sa automaticky synchronizuje. Prevažujúci alternátor v zariadení poskytuje napájanie statora, zatiaľ čo prichádzajúci alternátor zaisťuje napájanie rotora.

Fázový rozdiel, ktorý existuje medzi týmito dvoma zdrojmi, znamená frekvenciu a fázovú variáciu alternátorov, ktoré sú paralelne zapojené. Zariadenie tiež určuje prevádzkovú rýchlosť (rýchlu alebo pomalú) s rýchlosťou prichádzajúceho alternátora.

Zariadenie začne fungovať, keď budú alternátory rôznych frekvencií navzájom prepojené. Ak sú úrovne frekvencie rotora aj statora podobné, rotor sa zastaví a začne sa otáčať alebo zostane konštantný, čo znamená, že číselník zostane rovnako statický. A keď je frekvencia stator a rotor napájanie sa líši, potom sa rotor začne otáčať, čo znamená, že číselník sa začne vychyľovať.

Rýchlosť rotora je založená na zmene úrovne napájacej frekvencie. Ak je variácia väčšia, potom sa rotor odkláňa pri vyššej rýchlosti a keď je odchýlka minimálna, potom sa rotor odkláňa pri nižšej rýchlosti.

Konštrukcia synchroskopu

Nasledujúci diagram vysvetľuje konštrukčné podrobnosti synchroskopu a podmienky, ktoré je potrebné dodržať pri konštrukcii zariadenia.

Alternátory by mali mať podobnú úroveň napätia
Mali by mať dokonca podobné frekvenčné úrovne
Rovnako je potrebné zachovať rovnakú fázovú sériu. Činnosť tohto zariadenia má znamenať akýkoľvek druh variácií, ktoré existujú buď na frekvenčnej, alebo fázovej úrovni. Fázová séria sa počíta zo zariadenia pomenovaného ako „ukazovateľ fázovej sekvencie“ a napätie sa meria pomocou a voltmeter .

Typy synchroskopu

Synchroskopy sú zariadenia, ktoré sú exkluzívnou formou pre merače účinníka a tieto prístroje sú klasifikované hlavne ako dva typy a sú

Elektrodynamický typ
Pohyblivý typ železa

Poďme diskutovať podrobnejšie o každom type, funkcia synchroskopu a ich fungovanie.

Elektrodynamický synchroskop

Tento druh prístroja sa dokonca nazýva Westonov synchroskop, ktorého konštrukcia obsahuje elektrodynamické zariadenie a tri typy končatín transformátor . Toto tvorí statický úsek zariadenia a druhý je dynamický.

Jedno vonkajšie vinutie končatiny v statickej časti je spojené s prípojnicami a druhé je spojené s prichádzajúcimi prístrojmi. A potom bude centrálna končatina, ktorá je v transformátore, pripojená k žiarovke.

Elektrodynamový synchroskop

Vinutie vonkajšej končatiny transformátora stimuluje dva prietoky, zatiaľ čo tok centrálnej končatiny je výsledkom toku ostatných dvoch končatín. Vytvorený tok stimuluje elektromagnetickú silu v strednom vinutí transformátora. A vonkajšie končatiny transformátora sú spojené tak, že keď má prichádzajúci alternátor podobné fázové úrovne, bude existovať maximálne množstvo EMF generácie v strednej končatine transformátora.

Takto lampa jasnejšie žiari. Rovnakým spôsobom, keď prichádzajúce alternátory nie sú vo fáze, bude v centrálnej končatine transformátora nulové množstvo generovania toku. To žiarovku nijako nerozžiari. V opačnom prípade, keď frekvenčné úrovne prichádzajúcich alternátorov a prípojníc nie sú synchronizované, bude lampa blikať. Výskyt blikania je analogický s kolísaním frekvenčných úrovní.

K synchronizácii v zariadení môže dôjsť, keď je zvýšený jas a miera blikania je minimálna. Elektrostatické zariadenie, ktoré sa používa v systéme, slúži na meranie úrovní rýchlosti prichádzajúcich alternátorov.

Efekt blikania v žiarovke nebude znamenať rýchlosť prichádzajúceho alternátora. Z tohto dôvodu je do konštrukcie prístroja zahrnutý elektrodynamický prístroj.

Je súčasťou balenia s 2 pevnými cievkami a cievkou v pohybe. Dve statické cievky udržujú minimálny prúd a sú pripojené k prípojniciam cez odpor s odporom „R“. Cievka, ktorá má pohyb, je spojená s prichádzajúcim prístrojom pomocou kondenzátora „C“. Ihla, ktorá je v cievke, sa vychýli na základe rýchlosti.

Ak je frekvencia generátora menšia ako frekvencia prichádzajúceho prístroja, potom sa ihla vychýli maximálnou rýchlosťou a naopak. Presná synchronizácia je známa, keď ukazovateľ zostáva v strednej polohe a má pomalý pohyb.

Moving Iron Synchroscope

Tento druh synchroskopického zariadenia je súčasťou statickej cievky v dvoch sekciách. Statické cievky sú konštruované pre minimálny prúd a sú prepojené fázami prípojníc. Existujú dva železné valce označené ako „C1“ a „C2“. Tieto valce sú umiestnené na hriadeli a udržiavané od seba pomocou rozperiek.

Každý valec je dodávaný s dvoma železnými hriadeľmi, kde sú osi valcov oddelené 180⁰. Tieto valce boli napájané pomocou tlakových cievok P1 a P2 a tieto majú spojenie s prichádzajúcimi fázami alternátora. Jedna z tlakových cievok F má hodnotu „R“ odpor a druhý s „L“ indukčnosť má sériové pripojenie. Takto sa vytvorí fázová variácia 90⁰medzi ich súčasnými hodnotami.

Fungovanie tohto typu synchroskopu možno vysvetliť nasledovne:

Pohyblivý železný typ

Ak sa hodnota frekvencie prichádzajúceho prístroja podobá hodnote na prípojniciach, potom zariadenie funguje ako druh účinníka pohyblivého železa. Vychýlenie ukazovateľa je analogické s fázovou variáciou, ktorá je medzi hodnotami napätia. Ak je fázová variácia medzi napätiami nulová, nedôjde k žiadnemu vychýleniu ukazovateľa.

V druhom prípade, keď dve hodnoty frekvencie nie sú podobné, potom sa ukazovateľ vychýli pri hodnote rýchlosti podľa zmeny frekvencie. Smer vychýlenia ukazovateľa rozhoduje o tom, či je rýchlosť prichádzajúceho alternátora rýchla alebo menšia. Ak je výchylka ukazovateľa nulová, potom sa synchronizácia vynuluje automaticky.

Tento druh synchroskopu sa najčastejšie používa na rôzne účely a nie sú drahé a tiež majú predĺženú životnosť.

Tento článok sa teda venuje funkcii synchroskopu, typom, konštrukcii a ďalších súvisiacich koncepciách. Je ešte dôležitejšie vedieť o nich ako synchronizovať generátory na lodi ?