Щит синхронизации генераторов

Щит синхронизации генераторов — это щит управления и силовой щит, обеспечивающий параллельную работу нескольких генераторов между собой или с сетью. Щит согласует напряжение, частоту и фазовый угол генераторов, подключает установки к общей шине и распределяет между ними суммарную нагрузку. Вместо одного большого генератора один и тот же объект питают несколько установок, которые включаются и отключаются по мере необходимости.

Мы проектируем щиты синхронизации под каждый проект, изготавливаем их на нашем производстве в Турции, испытываем и вводим в эксплуатацию вместе с генераторными установками.

Как работает щит синхронизации?

Контроллер каждого генератора, включаемого на параллельную работу, непрерывно измеряет напряжение и частоту на шине. При подключении генератора выполняются следующие шаги:

1. Пуск и разгон: генератор запускается и выходит на номинальную частоту вращения и напряжение.
2. Согласование: контроллер регулирует частоту вращения двигателя и напряжение альтернатора так, чтобы напряжение, частота и фазовый угол генератора совпали с параметрами шины. Проверяется также порядок чередования фаз.
3. Включение выключателя: как только параметры оказываются в допустимых пределах, выключатель генератора замыкается, и установка подключается к шине.
4. Распределение нагрузки: подключенные установки распределяют активную (кВт) и реактивную (кВАр) мощность пропорционально своей номинальной мощности.
5. Управление нагрузкой: при росте нагрузки автоматически включается следующий генератор; при снижении нагрузки ставшая ненужной установка передает свою нагрузку, отключается от шины и останавливается после периода охлаждения.

Эти операции выполняются без участия оператора за счет обмена данными между контроллерами. Технические подробности параллельной работы приведены в статье синхронизация и параллельная работа генераторов.

Режимы работы: AMF, АВР и синхронизация

Режим работы	Функция	Типичное применение
AMF (автоматический пуск при отключении сети)	Запускает один генератор при отключении сети и останавливает его при восстановлении сети	Резервное питание от одного генератора
Щит АВР	Переключает нагрузку между сетью и генератором; они никогда не подключаются к нагрузке одновременно	Резервное питание зданий и объектов
Синхронизация генераторов между собой	Подключает несколько установок к общей шине и распределяет нагрузку	Большая мощность, резервирование, переменная нагрузка
Параллельная работа с сетью	Подключает генератор к одной шине с сетью; возврат на сеть без перерыва питания или выработка базовой нагрузки	Промышленность, когенерация, снижение пиковых нагрузок

В системах с одним генератором для контроля сети и автоматического пуска достаточно панели управления на установке и щита АВР. Щит синхронизации применяется, когда несколько установок работают совместно или генератор должен работать параллельно с сетью.

Стандартная панель управления и контроллеры синхронизации

Стандартная панель управления на дизель-генераторных установках Terex Diesel определяется мощностью в коде модели:

• Установки мощностью до 500 кВА: Datakom DKG-309
• Установки мощностью от 500 кВА: Datakom D-500

Эти контроллеры обеспечивают контроль сети, автоматический пуск и защиту двигателя одной установки. В синхронизированных системах применяется один из контроллеров синхронизации из нашего каталога:

• Datakom: D500 MK2, D700
• Deep Sea: 8610, 8620, 8660
• ComAp: InteliCompact NT SPtM, InteliGen BaseBox, InteliGen 200

Контроллер выбирается с учетом количества установок, необходимости параллельной работы с сетью и требований к обмену данными с системами дистанционного мониторинга и автоматизации. Сравнение функций всех контроллеров приведено на странице контроллеры генераторов.

Что входит в состав щита?

Каждый щит синхронизации комплектуется под конкретный проект. Типовой щит включает:

• Моторизованный выключатель и контроллер синхронизации для каждого генератора
• Общую шину и, при необходимости, сетевой выключатель
• Трансформаторы тока и напряжения, измерительные приборы и реле защиты
• Распределение нагрузки и очередность работы установок (автоматическая ротация для выравнивания наработки)
• Аварийный останов, аварийную и предупредительную сигнализацию
• Подключение к системе дистанционного мониторинга (GSM, Ethernet или система управления зданием)

Корпус, номиналы выключателей и уставки защит выбираются с учетом уровня токов короткого замыкания и суммарной мощности объекта.

Зачем несколько генераторов?

• Резервирование: при неисправности или обслуживании одной установки остальные продолжают питать ответственных потребителей.
• Эффективная работа при малой нагрузке: при снижении нагрузки работает одна установка; исключаются проблемы, связанные с длительной работой большого генератора на малой нагрузке, и снижается расход топлива.
• Поэтапное расширение: при росте потребности объекта в мощности к существующей системе можно добавлять новые установки.
• Удобство обслуживания: наработка распределяется между установками, что упрощает планирование ТО.

Для проектов, где требуются две синхронизированные установки на общей раме, мы также предлагаем сдвоенные ДГУ (Dual) — например, 2 × 1000 кВА на одной раме для потребности 2000 кВА.

Где применяется?

Щиты синхронизации применяются в проектах с большой или переменной потребностью в мощности, не допускающих перерывов в электроснабжении:

• Центры обработки данных и телекоммуникационная инфраструктура
• Больницы и медицинские комплексы
• Промышленные предприятия и промышленные зоны
• Торговые центры, гостиницы и крупные коммерческие здания
• Горнодобывающие объекты и проекты без подключения к сети
• Когенерационные системы и системы среднего напряжения

Диапазоны мощности

Установки для синхронизированных систем подбираются из дизель-генераторов нашего каталога мощностью 10–4125 кВА. Мощности, которые часто выбирают для проектов большой мощности, представлены на страницах генераторов 500 кВА, 1000 кВА, 1500 кВА и 2000 кВА. Установки мощностью до 1100 кВА поставляются в шумозащитном кожухе, установки большей мощности — как ДГУ в контейнерном исполнении.

Изготовление под проект и пусконаладка

Проект синхронизации начинается с четкого определения требований. Для подготовки коммерческого предложения нам потребуется следующая информация:

• Суммарная потребляемая мощность и количество установок
• Требуется ли параллельная работа с сетью или только синхронизация генераторов между собой
• Напряжение и частота (50 Гц или 60 Гц)
• Марка, модель и контроллер существующих установок, если они есть
• Требования к дистанционному мониторингу или интеграции с системой управления зданием

Изготовление щитов, монтаж на объекте, прокладку кабелей, интеграцию автоматики, испытания и пусконаладку выполняют наши собственные специалисты. О добавлении синхронизации к существующим генераторам — на странице услуги модернизация АВР и синхронизации; о монтаже — на странице монтаж и пусконаладка. Запросите предложение для вашего проекта или обратитесь в нашу сервисную службу.