Legarea In Paralel A Generatoarelor.docx

Cuplarea in paralel a generatoarelor sincrone Se presupune că la o reţea trifazată, alimentată de un generator sincron, trebuie legat un nou generator prin închiderea întrerupătorului (in schema). Dacă între contactele întrerupătorului pe fiecare fază ar exista o diferenţă de potenţial, prin închiderea lui s-ar produce un scurtcircuit ce ar provoca deranjamente importante.

Pentru a evita acest lucru, este necesar ca pe fiecare fază în momentul închiderii, t.e.m. a generatorului să fie egală cu tensiunea U a reţelei. Aceasta se asigură dacă sînt îndeplinite următoarele condiţii de conectare în paralel:    

valorile eficace ale t.e.m. a generatorului şi tensiunii reţelei să fie egale: frecvenţa t.e.m. a generatorului fG să fie egală cu frecvenţa f a reţelei; ambele tensiuni să fie în fază ; succesiunea în timp a fazelor generatorului să fie aceeaşi cu succesiunea fazelor corespunzătoare ale reţelei.

Operaţiile prin care se realizează condiţiile de mai sus constituie sincronizarea. Se aduce mai întîi generatorul la o turaţie aproximativ egală cu turaţia nominală, ceea ce se poate verifica cu un frecvenţmetru, şi apoi se măreşte excitaţia generatorului, pînă cînd tensiunea generatorului este egală cu tensiunea reţelei. Pentru determinarea momentului sincronizării şî verificarea coincidenţei succesiunii fazelor, se foloseşte un sincronoscop cu ac indicator sau cu lămpi, în schema lămpile sincronoscopului sînt legate pentru cuplare „prin foc învîrtitor”. Una din lămpi (La este legată direct, iar celelalte două

(Lb, şi Lc) sînt legate încrucişat între faze diferite. Lămpile sînt montate pe un panou, astfel că la stingerea şi aprinderea lor într-o anumită succesiune se obţine impresia unui foc învîrtitor. Dacă fG f, va fi în celălalt sens. Dacă succesiuna fazelor nu este corectă, lămpile se sting şi se aprind simultan. Sensul focului învîrtitor indică cum trebuie reglată turaţia pentru a obţine egalitatea frecvenţelor. Pe măsură ce se reglează turaţia, viteza de rotaţie a focului învârtitor scade. în momentul cînd frecvenţele sînt egale şi tensiunile sînt în fază, lampa La este stinsă, iar voltmetrul Va indică zero şi se poate face cuplarea în paralel. După cuplarea la reţea, generatorul nu debitează putere, întrucît puterea primită de la motorul primar acoperă numai pierderile de mers în gol, iar unghiul 0 este egal cu zero. Pentru încărcare cu sarcină activă, se măreşte admisia la motorul primar (combustibil, abur). Prin aceasta se măreşte cuplul la arborele generatorului, rotorul se deplasează înainte faţă de stator în sensul de rotaţie şi unghiul creşte. La funcţionarea în paralel a generatoarelor sincrone, în cazul modificării bruşte a puterii active (care modifică unghiul ), rotorul execută o serie de oscilaţii în jurul noii poziţii de funcţionare. Pentru amortizarea acestor oscilaţii se utilizează o înfăşurare de amortizare, formată din bare de cupru introduse în crestăturile prevăzute în piesele polare şi scurtcircuitate la capete. La rotoarele cu poli înecaţi se folosesc pene metalice pentru crestături. Gruparea generatoarelor In practica, pentru a obtine generatoare cu parametrii doriti, acestia se grupeaza: in serie, in paralel si mixt. Mai multe generatoare grupate formeaza o baterie. Gruparea in serie a generatoarelor se realizeaza daca borna negativa a fiecarui generator se leaga cu borna pozitiva a generatorului urmator ca in figura. gen.in.serie. Cand se formeaza o baterie se pune problema de a gasi un generator echivalent care debiteaza printr-un rezistor conectat in circuitul bateriei acelasi curent ca si bateria. Fie o baterie formata din n generatoare caraterizate de tem si rezistente interne diferite :e1, r1; e2, r2 si en, rn. Bateria poate fi inlocuita cu un singur generator care debiteaza pe rezistorul R intensitatea Is. Aceasta intensitate se obtine aplicand legea a doua a lui Kirchhoff. e1 + e2 + ... + en = Is·R + Is (r1 + r2 +...+ rn) Is = (e1 + e2 + ... + en)/(R + r1 + r2 +...+ rn) Generalizand pentru n generatoare identice Is = n·e/(R + nr)

Gruparea generatoarelor in serie este folosita in practica atunci cand la bornele rezistorului este necesara o tensiune mare. Gruparea in paralel a generatoarelor se realizeaza legand polul pozitiv al tuturor generatoarelor intr-un nod a al circuitului si polul negativ intr-un alt nod b al circuitului ca in figura. grup.gen.in.paralel In cazul gruparii generatoarelor in paralel trebuie ca toate generatoarele care alcatuiesc bateria sa aiba aceeasi tem caci, altfel, iau nastere, in baterie, curenti locali care descarca repede generatoarele cu tem mai mare. Pentru a gasi expresia curentului de intensitate Ip ce strabate rezistorul R se aplica legile lui Kirchhoff. Ip = I' + I' +...+ I' = n·I', → I' = Ip/n Pentru ochiul n: e = Ip·R + Ip·r/n Ip = e/(R + r/n) Prin legarea surselor in paralel, bateria furnizeaza un curent de intensitate mai mare decat ar putea furniza o singura sursa.