ما هي شروط ربط المولدات على التوازي؟ سنتعرف على موضوع في غاية الأهمية يشرح فيه أهم الشروط اللازمة لتحقيق التزامن بين المولدات المتصلة معاً على التوازي.
ما المقصود بعملية تزامن المولدات؟
يمكن تعريف عملية تزامن المولدات بأنها عملية ربط كهربائية بين المولدات وجعلها متطابقة في الجهد والتردد وزاوية الطور وترتيب الفازات الثلاثة.
وتراعي هذه العملية عند القيام بربط عدة مولدات معاً على التوازي سواء كان في الشبكات المعزولة أو داخل الشبكات الموحدة.
فلا بد من تحقق شروط معينة لتنفيذ عملية الربط على التوازي، وذلك لضمان اعتبار وجود المولد كجزء من القدرة الكلية المطلوبة لتغذية الأحمال.
ما هي شروط ربط المولدات على التوازي؟
الشرط الأول: تساوي فرق الجهد الخارج من المولدات
هناك عدة عوامل تؤثر في قيمة جهد المولد وهي:
- سرعة دوران العضو الدوار بالمولد.
- عدد لفات العضو الثابت.
- شدة المجال المغناطيسي الناتج من العضو الدوار.
من المعروف أن سرعة العضو الدوار يجب أن تكون ثابتة من أجل الحفاظ على تردد ثابت القيمة، وأن عدد اللفات ثابتة حسب التصميم الأساسي للمولد، لم يتبق لضبط قيمة الجهد الخارج من المولد عند ظروف التحميل المختلفة سوى التحكم في شدة تيار المجال المغناطيسي المار بالـ Exciter وشدة المجال بواسطة جهاز AVR المسؤول عن تنظيم جهد المولد للحفاظ على جهد خرج ثابت.
الشرط الثاني: تساوي تردد الجهد من جميع المولدات
هناك عاملين مهمين يعتمد عليهما قيمة التردد وهما: عدد الأقطاب (p)، وسرعة دوران العضو الدوار (n) حسب العلاقة التالية: التردد= (عدد الأقطاب p × السرعة n) ÷ 120.
وبما أن عدد الأقطاب ثابت حسب التصميم الأساسي، فلا يمكن التحكم في التردد إلا عن طريق التحكم في سرعة دوران المولد بواسطة متحكم الـ Governor المسؤول عن التحكم في كمية الوقود المحترق للوصول إلى التردد المطلوب.
اقرأ مقال: ما هو المنظم (Governor)؟ وكيف يمكنه التحكم في التردد؟
الشرط الثالث: تطابق الفازات (phase sequence)
يطلق عليه أيضاً بتعاقب الطور، ويقصد به توصيل الفازات بالترتيب، فإذا حدث وتم توصيل أحد المولدين بشكل متعاكس مع المولد الآخر، فهذا يعني أن المودين لا يمكن أن يصلا إلى حالة التزامن بسبب اختلاف قيمة الجهد بين فازتين من الثلاثة.
تذكر أن 100 فولت بزاوية 120 درجة مثلاً لا يساوي 100 فولت بزاوية 240 مثلاً.
الشرط الرابع: تطابق زاوية الترحيل (phase shift)
يجب التأكد من تساوي زاوية الترحيل بين كل فازة من الفازات الثلاثة لجميع المولدات المتصلة بالتوازي، ويقصد بها الزاوية بين الفاز A في أحد المولدات والفاز A في المولد الآخر المتصل به على نفس الباسبار.
اقرأ أيضاً:
- ما سبب استخدام نظام 50 أو 60 هرتز؟
- ما سبب قياس المولدات بوحدة (KVA)؟
- تعريف التردد وعلاقته بالتغير في الأحمال
المصدر: هندسة القوى الكهربائية- أ.د محمود جيلاني
تعليق واحد