Von Engine
Cummins
Baudouin
Durch Macht
68 kW
Nach Funktion
Leises Stromaggregat
Unternehmensnachrichten
0102030405
Bedingungen und Funktionsprinzip der Steuerung des Parallelbetriebs und der Netzanbindung von Dieselgeneratoren
05.12.2025
1. Welche Bedingungen müssen für den Parallelbetrieb erfüllt sein? GeneratorsatzS?
Der gesamte Vorgang, bei dem ein Generatorsatz parallel betrieben wird, wird als Parallelbetrieb bezeichnet. Starten Sie zunächst einen Generator und speisen Sie die Sammelschiene mit Spannung ein, während der zweite Generator parallel zum ersten startet. Beim Abschalten darf es zu keinen schädlichen Stromspitzen im Generator kommen und die Welle darf keinen plötzlichen Stößen ausgesetzt sein. Nach dem Schließen sollte der Rotor schnell synchronisiert werden können. Daher müssen beim Parallelschalten von Generatorsätzen folgende Bedingungen erfüllt sein:
Der Effektivwert und die Wellenform der Generatorspannung müssen übereinstimmen.
2. Die Phasenlage der Spannungen beider Generatoren ist gleich.
3. Die Frequenzen der beiden Generatorsätze sind gleich.
4. Die Phasenfolge der beiden Generatorsätze ist konsistent.
2. Was ist das quasi-synchrone Parallelverfahren für Generatorsätze?
Wie kann eine parallele Synchronisierung im gleichen Zeitraum durchgeführt werden? Quasi-synchron bezieht sich auf genaue Zyklen. Bei der quasi-synchronen Parallelschaltung müssen Spannung, Frequenz und Phase des Generatorsatzes übereinstimmen. Dies lässt sich mit zwei Spannungsmessern, zwei Frequenzmessern sowie synchronen und nicht-synchronen Kontrollleuchten am Synchronbedienfeld überwachen. Die Schritte der Parallelschaltung sind wie folgt:
Schließen Sie den Lastschalter eines der Generatoreinheits und senden Sie die Spannung an die Sammelschiene, während sich die andere Einheit im Standby-Zustand befindet. Schließen Sie den Beginn der gleichen Periode, passen Sie die Drehzahl des zusammenzuführenden Generatorsatzes so an, dass sie der Synchrondrehzahl entspricht oder nahe daran liegt (innerhalb einer halben Periode der Frequenzdifferenz zum anderen Generatorsatz), passen Sie die Spannung des zusammenzuführenden Generatorsatzes so an, dass sie nahe an der Spannung des anderen Generatorsatzes liegt. Wenn Frequenz und Spannung nahe beieinander liegen, verlangsamt sich die Drehzahl des Synchronisationsmessers und die Synchronisationsanzeigeleuchte blinkt zeitweise. Wenn die Phase der zu fusionierenden Einheit mit der einer anderen Einheit übereinstimmt, zeigt der Zeiger des Synchronisationsmessgeräts in die obere Mittelstellung, und die Synchronisationsleuchte leuchtet schwach. Bei einer großen Phasendifferenz zwischen der zu fusionierenden Einheit und der anderen Einheit zeigt der Zeiger des Synchronisationsmessgeräts in die untere Mittelstellung, und die Synchronisationsleuchte leuchtet. Dreht sich der Zeiger des Synchronisationsmessgeräts im Uhrzeigersinn, ist die Frequenz des zu fusionierenden Generators höher als die der anderen Einheit, und die Drehzahl des zu fusionierenden Generators sollte reduziert werden. Dreht sich der Zeiger des Synchronisationsmessgeräts hingegen gegen den Uhrzeigersinn, sollte die Drehzahl des zu fusionierenden Generators erhöht werden. Wenn sich der Zeiger des Synchronzählers langsam im Uhrzeigersinn dreht und sich dem Synchronpunkt nähert, schließen Sie sofort den Leistungsschalter der anzuschließenden Einheit, damit die beiden Generatoreinheiten parallel geschaltet werden. Den Synchronschalter und die zugehörigen Synchronschalter nach der Parallelschaltung abschalten.
3. Was ist beim quasi-synchronen Parallelbetrieb von Generatorsätzen zu beachten?
Der quasi-synchrone Parallelbetrieb ist ein manueller Vorgang, dessen reibungsloses Funktionieren eng mit der Erfahrung der Bediener zusammenhängt. Um einen asynchronen Parallelbetrieb zu verhindern, dürfen die folgenden drei Situationen nicht geschlossen werden.
Wenn der Zeiger des Synchronzählers springt, schließen Sie ihn nicht, da im Synchronzähler eine Störung vorliegen könnte, die die korrekten Parallelbedingungen nicht mehr widerspiegelt.
Wenn sich der Synchronzähler zu schnell dreht, deutet dies auf eine zu große Frequenzdifferenz zwischen dem anzuschließenden Generator und einem anderen Generator hin. Da die Schließzeit des Leistungsschalters schwer zu steuern ist, schließt dieser häufig nicht am Synchronpunkt und darf daher in diesem Fall nicht schließen.
3. Wenn der Zeiger des Synchronzählers am Synchronpunkt stehen bleibt und sich nicht bewegt, darf der Leistungsschalter nicht geschlossen werden. Dies liegt daran, dass eine plötzliche Frequenzänderung eines der Generatorsätze während des Schließvorgangs des Leistungsschalters dazu führen kann, dass der Leistungsschalter genau an einem nicht-synchronen Punkt schließt.
4. Wie lässt sich das Rückleistungsphänomen bei parallelgeschalteten Einheiten beheben?
Wenn zwei Generatorsätze ohne Last parallel geschaltet sind, entsteht eine Frequenzdifferenz und eine Spannungsdifferenz zwischen den beiden Einheiten. An den Überwachungsinstrumenten der beiden Einheiten (Amperemeter, Leistungsmesser, Leistungsfaktormesser) wird die tatsächliche Rückleistungssituation angezeigt. Die eine Rückleistung wird durch Drehzahlschwankungen (Frequenzschwankungen) verursacht, die andere durch Spannungsschwankungen. Die Einstellungen sind wie folgt:
1. Korrektur des durch die Frequenz bedingten Rückleistungsphänomens: Sind die Frequenzen zweier Geräte ungleich und besteht ein signifikanter Unterschied, zeigt das Messgerät (Amperemeter, Leistungsmesser) den Strom des Geräts mit der höheren Frequenz als positiv an, und der Leistungsmesser zeigt eine positive Leistung an. Umgekehrt zeigt die Leistungsanzeige einen negativen Wert an, wenn der Strom einen negativen Wert aufweist. Stellen Sie nun die Drehzahl (Frequenz) einer der Einheiten entsprechend der Anzeige am Leistungsmesser ein und stellen Sie die Anzeige am Leistungsmesser auf Null. Stellen Sie die Leistungsanzeige beider Einheiten auf Null, damit die Drehzahl (Frequenz) der beiden Einheiten im Wesentlichen gleich ist. Wenn das Amperemeter jedoch weiterhin Anzeige liefert, handelt es sich um das Phänomen der umgekehrten Leistung, das durch eine Spannungsdifferenz verursacht wird.
2. Ausgleich des durch Spannungsdifferenz verursachten Rückleistungsphänomens: Wenn die Leistungsmesser beider Einheiten Null anzeigen, das Amperemeter aber noch Strom anzeigt (d. h. eine umgekehrte und eine positive Anzeige), kann der Spannungseinstellknopf einer der Generatoreinheiten entsprechend der Anzeige des Amperemeters und des Leistungsfaktors eingestellt werden. Stellen Sie das Amperemeter auf Null, um die Anzeige zu eliminieren. Sobald das Amperemeter keine Anzeige mehr anzeigt, passen Sie den Leistungsfaktor entsprechend der Anzeige des Leistungsfaktormessgeräts auf einen phasenverschobenen Wert von mindestens 0,5 an. Im Allgemeinen kann der Wert auf etwa 0,8 eingestellt werden, was dem optimalen Zustand entspricht.
5. Generatorschutzschaltung
1. Das Phänomen der Rückleistung entsteht durch Unterschiede in der Drehzahl (Frequenz) und der Spannung des Generatorsatzes, wobei der eine Generatorsatz positive Leistung und der andere negative Leistung liefert. Das heißt, die Einheit mit negativer Leistung wird in diesem Fall zu einer Last (das Phänomen der niedrigen Frequenz und der ungleichmäßigen Drehzahl dieser Einheit). Bei unterschiedlichen Spannungen liefert die Einheit mit der höheren Spannung einen Blindstrom und eine Blindspannung (die vom Amperemeter dieser Einheit positiv angezeigt wird) an die Einheit mit der niedrigeren Spannung, was dem Hinzufügen einer Phasenverschiebungs-Kameragruppe in diesem Stromversorgungssystem entspricht. Die Einheit mit der niedrigeren Spannung wird zu einer großen Last und erhält einen großen Blindstrom, um das Spannungsgleichgewicht zwischen den beiden Einheiten aufrechtzuerhalten (das Amperemeter dieser Einheit zeigt in umgekehrter Richtung an). Bei der Überwachung kann eine Erhöhung der Spannung einer Einheit oder einer anderen Einheit zu einem Rückstrom in der einen Einheit führen, wobei der Betriebsstrom etwa 20 % des Nennstroms beträgt. Umgekehrte Relaiswirkung, Auslösung, Alarm, aber die Maschine wird nicht gestoppt.
2. Überstrom: Die Nennleistung von Stromaggregaten ist konstant, ihre Überlastfähigkeit jedoch sehr gering und liegt üblicherweise bei etwa 5 % der Nennleistung. Die zulässige Lastdauer beträgt 15–30 Minuten und darf 60 Minuten nicht überschreiten. Nach Ablauf dieser Zeit erhitzt sich das Stromaggregat, die Isolierung der Leitungen verschlechtert sich, was die Lebensdauer verkürzt. Wenn also keine besonderen Anforderungen an den Überstromschutz gestellt werden, sollte der Überstromschutz auf 110 % des Nennstroms eingestellt werden. Bei der Durchführung eines Lasttests sollte der Strom auf 110 % des Nennstroms erhöht und das Überstromrelais aktiviert werden. Auslösung, Alarm und Nonstop-Betrieb.
3. Überspannung: Beim Parallelbetrieb von Generatoren besteht die Gefahr von Schwingungen im Stromversorgungssystem. Steigt die Spannung im Schwingungssystem an, kann dies leicht zu einem Isolationsdurchschlag der elektrischen Geräte und der Stromversorgungseinrichtungen führen und somit deren Ausfall zur Folge haben. Die zu diesem Zweck parallel geschalteten Stromaggregate sind alle mit einem Überspannungsschutz ausgestattet, wobei der optimale Einstellwert 105 % der Nennspannung beträgt. Das Spannungsrelais kurzschließen, die Maschine abschalten und einen Alarm auslösen.
6. Die Öffnungs- und Schließkreise sind parallel an das Mobiltelefon angeschlossen, und der Steuerkreis ist automatisch parallel geschaltet.
1. Manuelles Öffnen und Schließen: Jede Einheit kann als erste Maschine verwendet werden oder im Wartezustand für paralleles Öffnen und Schließen stehen. Während des manuellen Parallelbetriebs oder bei Stromversorgung kann das Öffnen und Schließen manuell erfolgen.
2. Automatisches Öffnen und Schließen: Jede Einheit kann als Standby-Einheit oder als erste Einheit ausgewählt werden; Nach dem Start der ersten Einheit schließt sich der Schließkreis automatisch, und die Synchronisierung wird automatisch aktiviert und deaktiviert. Nach Ablauf derselben Zeitspanne schalten sich die wartenden Einheiten automatisch ab und arbeiten parallel.
3. Unabhängig davon, ob es sich um manuelles oder automatisches Schließen handelt, öffnet sich das Gerät automatisch und trennt sich von der Last, sobald es einer Rückstromversorgung, niedrigem Öldruck, hoher Wassertemperatur, hoher Öltemperatur oder einer Überspannung ausgesetzt ist.
7. Synchronschaltung
1. Nach dem Abschalten der ersten Maschine wird die Stromversorgung zur Sammelschiene geleitet. Die Sammelschiene erkennt dabei den Synchronisationskreis, der mit dem Synchronisationskreis der wartenden Maschine verbunden ist. Nach Empfang des Signals schließt das Synchronisationserkennungsrelais automatisch. Sende die Busspannung und die Spannung, die parallel geschaltet werden soll, an das Synchronsteuermodul, das automatisch die Spannung und die Drehzahl der parallel geschalteten Einheiten erkennt. Bei Geschwindigkeitsunterschieden passt das Synchronisationsmodul automatisch die Geschwindigkeit der Parallelmaschine an, um den Parallelbetriebszustand wiederherzustellen. Nachdem der Synchronisationspunkt gefunden wurde, sendet das Synchronisationsmodul einen Schließbefehl, und die Zusammenführungseinheit führt den Schließvorgang nach Empfang des Befehls aus, d. h. die beiden Einheiten arbeiten parallel.
2. Sobald die Einheiten parallel geschaltet sind, schaltet sich die Synchronisationsschaltung automatisch ab. Der automatische Synchronisationsumschalter muss jedoch manuell ausgeschaltet werden, um zu verhindern, dass die Einheiten nach dem Abschalten nach der Stromversorgung erneut ein Parallelsignal erhalten. Anschließend muss die Synchronisationsvorrichtung automatisch in Betrieb genommen werden, um die Einheiten wieder parallel zu schalten.
8. Lastverteilung
1. Im Einzelbetrieb wird der Lastverteiler nicht aktiviert.
2. Nach der Parallelschaltung der Einheiten werden die Lastverteiler jeder Einheit gleichzeitig in Betrieb genommen und passen ihre Drehzahl an, um die Leistung beider Einheiten gleichmäßig zu verteilen. Das Funktionsprinzip besteht darin, die Drehzahl der Ding-Einheit automatisch anhand ihrer Ausgangsleistung (d. h. ihres Stroms) anzupassen, um eine ausgeglichene Lastverteilung zu gewährleisten.
9. Spannungsregelungsschaltung
1. Vor dem Parallelschalten der Geräte muss die Spannung beider Geräte auf den gleichen Wert eingestellt werden.
2. Nach dem Parallelschalten im Leerlauf wird der Spannungsregler so eingestellt, dass das Rückleistungsphänomen beseitigt wird und der Leistungsfaktor etwa 0,8 beträgt.
3. Nach dem Anschließen der Paralleleinheiten kann der Spannungsregler manuell an die Lastsituation angepasst werden, um sicherzustellen, dass der Leistungsfaktor optimal ist. Eine erneute Anpassung ist in Zukunft nicht erforderlich.
10. Geschwindigkeitsregelungsschaltung
Vor dem Parallelbetrieb muss die Drehzahl (Frequenz) der beiden Einheiten aufeinander abgestimmt werden.
Im Parallelbetrieb kann die Drehzahl der ersten Maschine bzw. der parallel zu schaltenden Einheit entsprechend der Drehzahl des Synchronzählers angepasst werden, sodass sich der Synchronzähler im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn dreht. Je langsamer die Drehzahl, desto besser, jedoch muss sich der Zeiger des Synchronzählers drehen, um parallel zu laufen.
Prüfen Sie nach dem Parallelbetrieb, ob Stromstärke und Leistung der beiden Geräte ausgeglichen sind. Ist die Differenz nicht zu groß, justieren Sie die Leistung der beiden Geräte mithilfe des Drehzahlreglers.
11. Instrumentenerkennungsschaltung
1. Vor der Inbetriebnahme müssen alle relevanten Instrumente auf Null gestellt werden, jedoch stehen das Leistungsfaktormessgerät und das Frequenzmessgerät nicht auf Null.
2. Beobachten Sie während des Betriebs den Betriebszustand der verschiedenen Instrumente, um die Einhaltung der Vorschriften sicherzustellen (z. B. ob es Anzeichen für eine Verpolung der Instrumentenverdrahtung gibt).
3. Stromstärke und Spannung sollten mit geeigneten Messgeräten überprüft werden, um festzustellen, ob die angezeigten Werte normal sind.
12. Startschaltung
1. Vor der Inbetriebnahme muss zunächst überprüft werden, ob der Anlaufkreis in Ordnung ist.
2. Ob die relevanten Komponenten nach dem Start normal funktionieren.
3. Ob die Kombination aus Starter und Wirt normal ist und ob sie beendet werden kann.
13. Abschaltschaltung
1. Ist die Funktion des Abschaltmagnetventils und des Magnetventils zuverlässig?
2. Schaltet sich das Gerät im Falle einer Fehlfunktion automatisch ab?
3. Ist der manuelle Abschaltkreis vollständig?
4. Ob die Maschine angehalten werden soll, wenn nur eine Auslösung erforderlich ist.