مقدمه:
یکی از راه هایی که برای افزایش توان از آن استفاده می شود و می تواند بین دو ترانسفورماتور یا بین دو ژنراتور بر قرار شود، پارالل کردن است. این فرآیند یا عملیات الکتریکی برای انجام شدن شرایطی دارد که در این مقاله در مورد آن توضیحاتی ارائه می دهیم. پارالل کردن ژنراتور ها یا شبکه با ژنراتور خود می تواند مزایای بسیاری داشته باشد.
مروری بر پارالل کردن
یکی از راه هایی که برای افزایش توان از آن استفاده می شود و می تواند بین دو ترانسفورماتور یا بین دو ژنراتور بر قرار شود، پارالل کردن است. این فرآیند یا عملیات الکتریکی برای انجام شدن شرایطی دارد که در این مقاله در مورد آن توضیحاتی ارائه می دهیم. پارالل کردن ژنراتور ها یا شبکه با ژنراتور خود می تواند مزایای بسیاری داشته باشد که از جمله می توان به افزایش کارایی سیستم، افزایش قابلیت دسترسی شبکه و … اشاره کرد. در این پاراگراف در مورد پارالل کردن دو ژنراتور و شرایط آن توضیحاتی ارائه می کنیم که شامل موارد زیر می شود:
- دو ژنراتور که تحت عملیات پارالل کردن قرار می گیرند باید با همدیگر ولتاژ های برابر داشته باشند.
- فرکانس شبکه های مربوط به ژنراتور ها با همدیگر یکی باشد، این مورد در ترانسفورماتور ها نیز صادق است.
- ضریب قدرت دو ژنراتور یا دو ترانسفورماتور باید با هم برابر باشند تا بتوان عملیات پارالل کردن را بر روی آن ها انجام داد.
- یکی دیگر از شرایط پارالل دو ژنراتور یا دو ترانسفورماتور با همدیگر این است که درصد امپدانس یکسانی داشته باشند تا یک پارالل موفق رقم بزند.
- از جمله شرایط پارالل کردن میان دو یا چند ژنراتور یا ترانسفورماتور این است که پلاریته هم اندازه ای داشته باشند و پلاریته ژنراتور یا ترانسفورماتور ها با هم یکسان باشد.
- یکی دیگر از شرایطی که برای پارالل کردن مورد نیاز است اینکه توالی فاز یکسان میان ژنراتور یا ترانسفورماتور ها است.
- شرایط پارالل کردن توسط دستگاه سنکرونسکوپ کنترل می شود و البته می تواند توسط دو لامپ نیز این کنترل انجام بگیرد.
این موارد از جمله شرایطی هستند که برای پارالل کردن ژنراتور ها یا ترانسفورماتور باید حتما فراهم شوند، زیرا در صورت مهیا نبودن شرایط عملیات پارالل به درستی انجام نمی گیرد و یا ممکن است دچار اختلال شود و آسیب های جدی به سیستم ها وارد شود. همانطور که اشاره شد پارالل کردن برای سیستم ها یا ژنراتور ها دارای مزایایی است که به صورت مفصل در پاراگراف بعدی توضیحاتی ارائه خواهیم کرد.
مزایای پارالل ژنراتور یا ترانسفورماتور
یکی از مزایایی که در مورد پارالل می توان به آن اشاره کرد این است که از نظر اقتصادی بسیار به صرفه می باشد و در بهبود شرایط سیستم بسیار تاثیر گذار است. باید گفت پارالل دو یا چند ترانسفورماتور کوچک از نظر اقتصادی بسیار به صرفه تر از به کار بردن یک ترانسفورماتور با توان نامی بالا است. از جمله مزایای پارالل می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- افزایش کارایی سیستم قدرت از جمله مزایای پارالل کردن است که این موضوع باعث افزایش راندمان نهایی نیز خواهد شد. برای پارالل کردن می توان تعدادی از ترانس ها را در شبکه نگه داشت تا کارایی سیستم افزایش پیدا کند. این ترانس ها می توانند بار درخواستی شبکه را ایجاد کنند. هنگامی که بار افزایش پیدا می کند، می توان ترانس ها را در مدار اضافه کرد تا میزان انرژی درخواستی شبکه تامین شود و شبکه با بالاترین راندمان خود در مدار قرار می گیرد.
- افزایش قابلیت دسترسی شبکه یکی دیگر از مزایایی است که در پارالل وجود دارد. شما می توانید هر کدام از ترانس ها را در هر زمانی خاموش و روشن کنید. ممکن است این خاموش کردن به منظور تعمیر و نگهداری از یک ترانس باشد در این صورت ترانس های دیگر می توانند انرژی شبکه را تامین کنند.
- افزایش قابلیت اطمینان شبکه می تواند در این مورد موثر باشد که ممکن است ترانس هایی در حین کار دچار خطا شوند و از کار بیفتند. پس از آن باری که توسط این ترانس تغذیه می شده در بین ما بقی ترانس ها تقسیم می شود که البته هیچ اضافه باری برای ترانس وجود نخواهد داشت.
- افزایش انعطاف شبکه از دیگر ویژگی هایی است که از مزایای پارالل محسوب می شود و همیشه این موضوع با افزایش یا کاهش مصرف در شبکه همراه است. توجه داشته باشید که اگر میزان درخواست انرژی افزایش پیدا کند باید موقعیتی فراهم شود تا ترانس های جدید به شبکه متصل شوند تا به این وسیله بتوان اضافه بار را به شبکه تغذیه کرد. این موقعیت زمانی که انرژی در شبکه کاهش پیدا می کند می توان ترانس ها را کاهش داد تا در شبکه تعادل برقرار کنیم.
نکات مهم در پارالل کردن ژنراتور ها یا ترانسفورماتور ها
- زمانی که ژنراتور ها به شبکه برق متصل نیستند در اصطلاحات فنی به نام جزیره شناخته می شوند که اگر این ژنراتور ها در حالت موازی قرار بگیرند باعث افزایش بهره وری می شود.
- پارالل کردن در میان ژنراتور با همدیگر، ترانسفورماتور ها، ژنراتور با شبکه و … انجام می شود که هر کدام از این موارد شرایط خاص خود را دارد و همانطور که ذکر شد پارالل کردن میان این سیستم ها شرایط خاص خود را می طلبد و از طرفی مزایای خود را نیز دارد.
- برای انجام صحیح و دقیق این فرآیند باید آزمایش هایی انجام بگیرد که این آزمایش ها می توانند توسط یک دستگاه یا آزمایش لامپ خاموش یا لامپ روشن انجام بگیرد که این روش های آزمایشگاهی برای امتحان طرز صحیح کارکرد سیستم هایی به کار می روند که با همدیگر پارالل شده اند.
- برای برقرار شدن شرایط پارالل که در پاراگراف قبلی به آن اشاره شد، توضیح دادیم که تساوی فاز، تساوی فرکانس، تساوی امپدانس، تساوی پلاریته و … مورد نیاز است که هر کدام از این موارد بنا بر دلایلی خاصی انجام می گیرد و البته برای تساوی نیاز به شرایط خاصی دارند. برای مثال برای تساوی میان فرکانس دو یا چند سیستم باید دور محرکی را که باعث چرخش ژنراتور می شود، تنظیم کرد. مورد دیگر اینکه برای تنظیم و برقراری تساوی میان ولتاژ باید جریان تحریک را به حدی تغییر دهیم که ولتاژ خروجی آن با ولتاژ شبکه یکسان شود.
- یکی از سخت ترین شرایطی که برای پارالل کردن وجود دارد یکسان کردن فاز ها با همدیگر در این سیستم است. زیرا این یکسان شدن ممکن است چند دقیقه به طول بیانجامد. برای امتحان این قضیه می توان درتساوی فاز ها از عقربه فاز نما استفاده کرد. زمانی که عقربه در مقابل شاخص قرار بگیرد باید کلید اتصال ژنراتور به شبکه را وصل کرد.