Параллельное подключение генераторной установки

Материал из Руководство по устройству электроустановок

Перейти к: навигация , поиск
Общие правила проектирования электроустановок
Подключение к распределительной сети высокого напряжения
Подключение к низковольтной распределительной сети
Руководство по выбору архитектуры сети высокого и низкого напряжения
Распределение в системах низкого напряжения
Защита от поражения электрическим током
Выбор сечения и защита проводников
Низковольтная распределительная аппаратура
Защита от перенапряжений в низковольтных сетях
Энергоэффективность в электрических сетях
Компенсация реактивной мощности и фильтрация гармоник
Управление гармониками
Особые источники питания и нагрузки
Электроустановки жилых помещений и коттеджей
Электромагнитная совместимость (ЭМС)

Содержание


Параллельное соединение генераторных установок (независимо от типа источника – основной или резервный) требует тщательного контроля и мониторинга.

Работа в параллельном режиме

Поскольку генераторные установки при параллельном подключении генерируют энергию для одной нагрузки, они должны быть синхронизированы (напряжение, частота), и распределение нагрузок между ними должно быть сбалансировано. Эта функция выполняется регулятором каждой генераторной установки (регулирование приводного двигателя и регулирование возбуждения). Параметры (частота, напряжение) контролируются до соединения: при совпадающих значениях этих параметров происходит подключение.

Повреждения изоляции

(см. рис. N12)

Повреждение изоляции внутри металлического корпуса генераторной установки может серьезно повредить генератор, если повреждение носит характер фазного КЗ. Повреждение должно оперативно выявляться и устраняться, иначе другие генераторы будут подавать энергию на поврежденный участок и будут отключены по перегрузке (при этом бесперебойность питания не может быть гарантирована). Защита от замыкания на землю (GFP), встроенная в цепь генератора, используется в следующих целях:

  • быстрое отсоединение поврежденного генератора и обеспечение бесперебойного питания;
  • действие на цепь управления поврежденного генератора для его остановки и снижениея риска повреждения.


Рис N12.jpg


Рис. N12 : Замыкание на корпус внутри генератора


Защита GFP является «чувствительной к току нулевой последовательности» и должна устанавливаться как можно ближе к устройству защиты на каждой генераторной установке с заземлением корпуса отдельным защитным заземлением (РЕ) (согласно схеме заземления TN-C/TN-S [1]). Такой тип защиты обычно называется «ограниченным замыканием на землю».


Работа генераторных установок в качестве нагрузок (см. рис. N13 и рис. N14)


Рис N13.jpg


Рис. N13 : Направление передачи энергии – генераторная установка, работающая в режиме генератора


Рис N14.jpg


Рис. N14 : Направление передачи энергии – генераторная установка, работающая в режиме нагрузки


Одна из параллельно соединенных генераторных установок может перестать работать в режиме генератора и начать работать в качестве, например, двигателя (например, из-за потери возбуждения). Это может приводить к перегрузке других генераторных установок и, как следствие, выводить энергосистему из строя.

Для проверки того, что генераторная установка действительно подает питание на нагрузку (работа в качестве генератора), необходимо проверить направление потока энергии на сборные шины (контроль на обратную мощность). При возникновении повреждения, когда установка работает в режиме двигателя, такой контроль позволяет устранить повреждение.

Заземление параллельно-соединенных генераторных установок

Заземление параллельно-соединенных генераторных установок (подсоединение нейтралей к общему заземлению (схема заземления TN или TT) может приводить к токам замыкания на землю (гармоники 3-го порядка и гармоники порядка, кратного 3). Для предотвращения протекания таких токов между генераторными установками рекомендуется установить развязывающее сопротивление в заземляющей цепи.


Примечания

[1] Схема заземления TN-C для установок, работающих в качестве генератора, и схема заземления TN-S для установок, работающих в качестве нагрузки.