شروط تشغيل الموالدات على التوازي

كثيراً مانحتاج إلى تشغيل مولدين أو أكثر على التوازي ، أو نحتاج إلى ربط مولد كهربي بشبكة الكهرباء ، وفي كلتا الحالتين لا بد من تحقق شروط التوازي ، لضمان أن يساهم المولد المضاف بجزء من القدرة الكلية للشبكة ، ويتحمل نصيبه من الحمل الكلي ، مما يترتب عليه تحسن في أداء الشبكة ككل ، بالإضافة إلى ميزة إجراء الصيانة الدورية للمولدات بالتبادل.

والسؤال الآن ما هي شروط التشغيل على التوازي أو شروط التزامن؟

شروط التزامن :

1. لا بد أن يكون تردد المولد مساوياُ لتردد الشبكة.
2. لابد أن يكون الجهد الناتج على أطراف المولد مساوياً لجهد الشبكة (أو المولد الآخر).
3. أن يكون توصيل أطراف المولد إلى الشبكة بالتعاقب الوجهي المضبوط (تماثل تعاقب الأوجه في المولد والشبكة)
4. عدم وجود زاوية إزاحة بين الجهود.

تعتبر هذه الشروط الاساسية والضرورية لعملية الربط واختلال اي شرط سيسبب مشاكل بالربط

ما هي الوسائل المتبعة لضمان تحقق هذه الشروط ؟

توجد عدة أنظمة لضمان تحقق شروط التزامن (يدوي، نصف أوتوماتيكي، أوتوماتيكي) وسنتناول الآن طريقة أو نظام التشغيل على التوازي يدويا ً (Manual Paralleling) وهذه الطريقة مناسبة في حالة إذا كانت المولدات ذات تشغيل يدوي والعمالة الفنية مدربة على التشغيل ومتاحة بصفة دائمة (ورديات متناوبة)

• بالنسبة للشرط الأول :

نشغل المولد الجديد المراد ربطه مع الشبكة أو المولد الآخر حتى يصل إلى سرعته المقننة وعندها يكون جهده قريبا من جهد الشبكة ثم نقيس تردد المولد والشبكة بجهاز قياس التردد لنصبح أمام حالتين .
الأولى : إذا كان تردد المولد أقل من تردد الشبكة, نزود السرعة بتزويد الوقود فيزيد التردد.
الثانية: إذا كان تردد المولد أكبر من تردد الشبكة, نقلل السرعة بتقليل الوقود فيقل التردد.
علاقة السرعة بالتردد في المولد كالتالي

F=(P/120) N

حيث F التردد بالهرتز ، P عدد أقطاب المولد ، و N سرعة المولد بالدورة في الدقيقة 

• بالنسبة للشرط الثاني :

باستخدام جهاز الفولتميتر نقيس جهد الخط لكل من المولد والشبكة لنصبح من جديد أمام حالتين
الأولى : إذا كان جهد المولد أقل من جهد الشبكة, نزود تيار المجال فيزيد الجهد .
الثانية : إذا كان جهد المولد أكبر من جهد الشبكة, نقلل تيار المجال فيقل الجهد.

وهنا يوجد سؤال مهم لماذا يضبط التردد أولا ً ثم يضبط الجهد وليس العكس ؟

الجواب ببساطة ضبط التردد يعني تغيير السرعة وتغيير السرعة يعني تغيير الجهد لأن السرعة داخلة في معادلة توليد الجهد

 E=KΦω 

بينما تغيير الجهد بتغيير تيار المجال لا يؤثر على التردد في شئ

• بالنسبة للشرط الثالث :

ببساطة يمكن استخدام محرك حثي ثلاثي الأوجه كما في الشكل كأداة لضبط تعاقب الأوجه ، فعند توصيل المحرك إلى الشبكة أو مجموعة المولدات سيدور في اتجاه (نوصل عند مخرج مفتاح الربط)، وعند توصيله بالمولد (نوصل عند مدخل مفتاح الربط) سيدور في اتجاه ، إذا كان الاتجاهين متطابقين ، إذا ً تعاقب الأوجه مضبوط . أما إذا كان الاتجاهين متضادين نعكس طرفين من المولد.

• بالنسبة للشرط الرابع :

نستخدم طريقة اللمبات المضيئة للتحقق من عدم وجود زاوية إزاحة بين جهد المولد وجهد الشبكة ، والتي سوف اتحدث عنها في موضوع منفصل