삼상 발전기의 병렬 운전에는 발전기를 계통에 연결하여 형성된 회로에서 돌입 전류가 발생하지 않아야 합니다. 다음 조건이 충족되어야 합니다. (1) 발전기의 전압은 크기와 위상이 같아야 합니다. (2) 주파수는 같아야 합니다. (3) 위상 순서는 정확히 같아야 합니다.
이러한 조건이 충족되는지 확인하기 위해 전압계를 사용하여 전압을 점검할 수 있습니다. 병렬 운전을 위해 직접 또는 교차 구성으로 연결하는 방법을 "근사 단계법"이라고 합니다. 이때 병렬 연결을 위한 "자체 단계법"도 있으며, 그 방법은 다음과 같습니다. 1. 단계계를 사용하여 시험 발전기를 병렬로 연결합니다.
(1) 직접 연결 방식,
(2) 교차 연결 방법,
(3) 스텝 미터를 사용하여 시험 발전기를 계통에 연결합니다. 실제 발전기의 병렬 연결 장치는 일반적으로 위상 순서가 미리 정확하게 설정된 후에 설치되며, 그 후에 병렬 연결 방식을 고려합니다. 일부는 조작은 간단하지만 복잡한 자동 제어 장치를 채택하여 버튼 조작만 필요로 합니다. 또 다른 일부는 "동기 패널"에 있는 스텝 미터(동기 표시기라고도 함)를 사용하여 병렬 운전을 위한 연결 시점을 찾습니다. "동기 패널"에는 동기 발전기와 계통의 전압 및 주파수를 모니터링하기 위한 두 개의 전압계와 두 개의 주파수계가 있습니다. 스텝 미터를 사용하여 동기 발전기를 병렬 운전에 연결하는 원리는 기본적으로 표시등을 사용하는 방식과 동일합니다. 즉, 스텝 미터를 사용하여 동기 발전기와 계통 간의 주파수 차이와 위상 차이를 표시하는 것이지만, 위상 순서가 정확해야 합니다. 실제 생산 현장에서는 일반적으로 설치 중에 위상 순서 문제를 고려하며, 실험실에서는 위상 순서계를 사용하여 계통의 위상 순서와 일치하도록 위상 순서를 측정할 수 있습니다. 일반적으로 사용되는 스텝 미터는 작동 원리에 따라 전기식과 전자식 두 가지 유형으로 나뉩니다. 배선 및 사용 방법이 약간 다릅니다.
2. 자체 스텝 계측기를 사용하여 동기 발전기를 병렬로 연결합니다. 위 방법을 사용하면 새로 연결된 발전기와 기존 발전기 사이에 영향이 거의 없거나 전혀 없다는 장점이 있습니다. 그러나 수동 조작은 시간이 많이 소요됩니다. 물론 자동 제어 장치를 사용하면 새로운 발전기를 계통에 연결하여 운전할 수 있으므로 다소 효율적입니다. 하지만 이러한 장치는 비교적 복잡합니다. 계통의 특정 설비에서 사고가 발생하여 갑자기 가동이 중단되고, 다른 설비를 시동하여 병렬로 연결해야 하는 경우, 계통의 전압과 주파수가 지속적으로 변동하기 때문에 정확한 스텝 제어 조건을 충족하기 어렵습니다. 이러한 상황은 매우 긴급합니다. 따라서 발전기의 병렬 운전을 위해 "자체 스텝 방식"이 채택됩니다. 방법은 다음과 같습니다. 먼저 발전기의 여자부를 여자부 저항의 약 10배에 해당하는 저항을 통해 단락시킵니다. 발전기의 속도가 동기 속도(발전기와 계통 간 주파수 차이가 5%인 상태)에 도달하면 먼저 병렬 스위치를 닫고 여자부를 연결합니다. 이렇게 하면 모터의 "자체 스텝 효과"를 이용하여 빠르게 동기 상태로 만들 수 있습니다.
3. 발전기 계통 연계 후 전력 조절
동기 발전기를 계통에 연결한 후에는 유효 전력과 무효 전력을 변경해야 하는 경우가 많습니다. 발전기의 출력 유효 전력을 높이려면 전력 균형 원리에 따라 원래 모터의 입력 전력을 증가시키기만 하면 됩니다. 직류 모터 이론에 따르면, 속도가 일정하게 유지될 때 직류 모터의 출력 전력을 높이려면 직류 모터의 여자 전류를 줄이거나 전기자 전압을 높여야 합니다.
유효 전력이 일정할 때, 계통 연계형 동기 발전기의 무효 전력을 변경하려면 다음 공식을 사용합니다.
P2 = mUIaCOSΦ = 상수이고 P2 = m(UE0)/Xs*sinδ = 상수이므로 두 공식 모두 반드시 만족되어야 합니다.
IaCOSΦ = 상수
E0sinδ = 상수
위상선도 분석에 따르면, 유효 전력이 일정하게 유지될 때 발전기의 무효 전력을 조정하는 방법은 발전기의 여자 전류를 변경하는 것이다.
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게시 시간: 2026년 2월 2일