مقدمه:
برای بهره وری بیشتر، عملیات و فرآیند هایی بر روی ژنراتور ها یا دو ژنراتور با همدیگر انجام می شود. از جمله فرآیند هایی که در این میان برای ژنراتور ها مورد استفاده قرار می گیرد می توان به پارالل کردن، سنکرون کردن و … اشاره کرد که هر کدام از این موارد برای قسمت ها و شرایط خاصی انجام می شوند.
مروری بر فرآیند سنکرون کردن
ژنراتور ها به عنوان یکی از منابع تولید برق در سراسر دنیا شناخته می شوند. در این میان برای بهره وری بیشتر، عملیات و فرآیند هایی بر روی ژنراتور ها یا دو ژنراتور با همدیگر انجام می شود. از جمله فرآیند هایی که در این میان برای ژنراتور ها مورد استفاده قرار می گیرد می توان به پارالل کردن، سنکرون کردن و … اشاره کرد که هر کدام از این موارد برای قسمت ها و شرایط خاصی انجام می شوند. سنکرون یکی از فرآیند هایی است که می‌تواند میان ژنراتور با شبکه یا دو درایو انجام بگیرد. اگر بخواهیم به صورت کلی سنکرون کردن را تعریف کنیم باید بگوییم زمانی که دو شبکه کاملاً مجزا را به هم متصل می کنیم و در نتیجه آن هیچ جریان ضربه ای زیادی ایجاد نمی شود، این فرآیند انجام می شود. ماشین سنکرون به عنوان یک ژنراتور سنکرون برای تولید انرژی الکتریکی قابل استفاده می باشد. از طرفی این ژنراتور می‌تواند برای موتور های سنگین نیز مورد استفاده قرار بگیرد. سنکرون دسته ای از موتور های الکتریکی با برق متناوب AC هستند که قسمت روتور در آن با یک سرعت ثابت می چرخد. سرعت ثابتی که موتور در آن به دوران در می‌آید سرعت میدان مغناطیسی از نوسان برق متناوب در استاتور حاصل می شود. برای فرآیند سنکرون شرایطی در نظر گرفته می شود که از جمله می توان به برابری ولتاژ ها، برابری فرکانس ها، برابری فاز ها و … اشاره کرد که هر کدام از این موارد برای فرآیند سنکرون صحیح، ضروری هستند. در نظر داشته باشید که سنکرون می تواند میان دو شبکه یا یک شبکه و ژنراتور برقرار شود که این موارد هر کدام ویژگی های خاص خود را دارند و از طرفی با روش های مختلفی انجام می شوند. برای مثال سنکرون میان دو شبکه ممکن است به صورت اتوماتیک یا دستی انجام شود که در پاراگراف بعدی به صورت کامل در مورد آن توضیح داده می شود.
سنکرون دو شبکه
همانطور که گفته شد فرآیند سنکرون کردن میان شبکه های مختلف یا ژنراتور با شبکه می تواند انجام بگیرد. از طرفی عملیات سنکرون به دو صورت اتوماتیک و دستی انجام می‌شود که البته در دو حالت، دخالت انسانی وجود دارد. در حالت اتوماتیک اپراتوری که مسئول این کار است دکمه اتوماتیک سنکرون را فشار می دهد. پس از آن سیستم اتوماتیک وارد مدار می‌شود و به طور خودکار فرکانس و ولتاژ های به کار رفته را مساوی می کند. در این میان اگر دو سیستم با همدیگر هم فاز شوند دژنکتور می تواند به طور خودکار وصل شود. پس از اینکه دژنکتور به طور اتوماتیک وصل شد، در صورت نیاز عمل پارالل کردن در وست انجام می‌گیرد و در این حالت با مرکز دیسپاچینگ ملی، به منظور اینکه فرکانس دو شبکه برابر شود تماس برقرار می شود. زمان ماندگاری سنکرون اتوماتیک در یک مدار حدوداً بین ۵ تا ۱۰ دقیقه می باشد. اگر در این بازه زمانی شرایط سنکرون کردن فراهم شود، دو شبکه می توانند با هم پارالل گردند و اگر این شرایط برای سنکرون اتوماتیک فراهم نشود، سیستم از مدار خارج شده و عملیات به درستی انجام نمی گیرد. مورد بعدی که سنکرون میان دو شبکه انجام می گیرد اصطلاحاً سنکرون دستی نامیده می شود، که ولتاژ ها و فرکانس های دو شبکه باید ابتدا مساوی شوند و پس از آن با حرکت عقربه دستگاه سنکرون، دو شبکه با همدیگر هم فاز می گردند. در نظر داشته باشید که برای هم فاز شدن دو شبکه عقربه باید روی نقطه صفر قرار بگیرد. پس از هم فاز شدن شبکه و قرار گرفتن عقربه روی نقطه صفر می توان دژنکتور را وصل کرد. شاید برای شما سوال باشد که عملیات سنکرون سازی ژنراتور ها با شبکه یا شبکه ها با همدیگر چه مزایایی دارد. در پاراگراف بعدی در مورد سنکرون سازی ژنراتور ها و مزایای آن ها توضیحاتی ارائه خواهیم کرد.
مزایای سنکرون سازی ژنراتور ها
سنکرون سازی ژنراتور ها یا موازی سازی آن ها مزایای بسیاری دارد. نکته قابل توجه این است که بسیاری از مجموعه ها از سنکرون سازی ژنراتورهای خود غافل می مانند و از مزایای بسیاری که این فرآیند می‌تواند برای آن ها به وجود بیاورد چشم پوشی می کنند. از جمله مزایای این عملیات می توان به موارد زیر اشاره کرد.
- اولین موردی که می‌توان از مزایای سنکرون سازی برشمرد، این است که اگر یکی از واحد ها به هر دلیلی نتواند به درستی کار کند، برای این موضوع نیروی پشتیبان برای تامین بار وجود دارد که قابلیت اطمینان کار را فراهم می کند. روند کاری به این صورت است که اگر یک ژنراتور نتواند بار را برای مجموعه تامین کند این کار در بین سایر ژنراتور ها توزیع شده و تامین بار انجام می گیرد. در نظر داشته باشید تامین بار در میان سایر ژنراتور ها با اولویت بندی مشخص انجام می شود.
- اگر شما عملیات سنکرون سازی بر روی ژنراتور ها انجام دهید، می توانید زمانی که بار کاهش پیدا می‌کند برخی ژنراتور ها را از مدار خارج کنید.
- یکی از مواردی که در سنکرون سازی بسیار اهمیت دارد، این است که این فرآیند انعطاف پذیری بسیار بالایی دارد، به این صورت که شاید یک ژنراتور فضای زیادی را اشغال کند اما زمانی که سنکرون سازی انجام می شود، می توان کار را با چندین دیزل ژنراتور کوچک انجام داد و پیش برد.
- یکی از مواردی که می توانند از مزایای اصلی سنکرون سازی محسوب شوند اینکه اگر یک ژنراتور در این سیستم دچار آسیب یا خرابی شود می‌توان بدون اینکه در عملکرد سایر ژنراتور ها اختلال ایجاد کرد و بدون آسیب به کل سیستم از مدار خارج کرد. این موضوع برای سیستم ها و مجموعه هایی که تأمین برق برای آن ها بسیار ضروری است اهمیت بالایی دارد.
- سنکرون سازی باعث می شود که هزینه تعمیر، نگهداری و حتی راه اندازی سیستم های ژنراتوری تا حد زیادی کاهش یابد.
نکات کلیدی در مورد سنکرون سازی را در نظر داشته باشید
- در فرآیند های سنکرون سازی زمانی که ژنراتور ها با همدیگر پارالل می شوند سرعت موتور هر ژنراتور بر روی سرعت کلی سیستم تاثیر بسزایی دارد و همچنین روی سرعت تمام سیستم قفل می شود.
- در یک سیستم سنکرون سازی تمامی بار مورد استفاده توسط همه ژنراتور های به کار رفته، مشترک است.
- در استفاده از ژنراتور ها حتما در نظر داشته باشید که فاز هر ژنراتور با سیستم کلی هماهنگ باشد.