Смеситель двух источников электричества Опции

[MaxN]

Добрый день!
Подскажите пожалуйста, схему или любую другую информацию которая может помочь со следующим вопросом: есть два источника электричества (электросеть и дизельгенератор (1кВт)), предположим нагрузка потребителя до 5кВт, необходимо смешивать электричества таким образом чтобы 1кВт потреблялся от генератора, а остаток от электросети. Буду благодарен от любой полезной информации по данному вопросу.
С уважением, Максим

[Herz]

Вообще-то эта проблема решается на любой электростанции. Она должна отдавать "сколько может" в сеть.

Это совершенно верно, вопрос лишь в "цене решения".

Дело в том, что обычный электродвигатель переменного тока, включенный в сеть, будет вращаться с некоторой скоростью. Стоит только попытаться увеличить его скорость, как он автоматически превращается в генератор. Синхронность получится автоматически. Маломощный двигатель ДВС при хорошем электрогенераторе просто не выдержит соревнования с сетью. Она его "затянет" в свою синхронизацию.

"Затянуть"-то затянет, но при этом генератор автоматически превратитится в мотор и будет вместо восполнения энергии потреблять её от сети. Увеличение же оборотов дизеля действительно может вернуть мотор в генераторный режим, но без синхронизации "соревнующийся" с сетью, то есть фактически работающий на КЗ. И сети, и генератору от этого будет, опять же, только вред.

Я, как судовой электромеханник по образованию, скажу что задача не сложная.

Не сложная? Приведенную Вами методику я бы простой не назвал. Кроме того, Вы совершенно справедливо заметили, что длительная работа в параллель с сетью не рекомендуется.

Перед включением генератора в работающую сеть (без разницы - это другой такой/такие же генераторы или единая сеть ЧУБАЙСЭНЕРГО), необходимо соблюсти 3 требования - равенство напряжений, равенство частот и равенство фаз. Естественно идеального равенства не получится.

Абсолютно справедливо! Но, поскольку когда-то приходилось касаться этой темы, язык не поворачивается назвать её простой. Применительно к киловаттному генератору овчинка мне не выглядит стоящей выделки. Впрочем, буду рад ошибиться - интересно будет узнать результат практического опыта.

[Microwatt]

Это совершенно верно, вопрос лишь в "цене решения".
"Затянуть"-то затянет, но при этом генератор автоматически превратитится в мотор и будет вместо восполнения энергии потреблять её от сети. Увеличение же оборотов дизеля действительно может вернуть мотор в генераторный режим, но без синхронизации "соревнующийся" с сетью, то есть фактически работающий на КЗ. И сети, и генератору от этого будет, опять же, только вред.

Нагрузочная характеристика ДВС все-таки не идеально жесткая. Двигатель автоматически сбавляет обороты при росте механической нагрузки , не глохнет сразу же. Позтому, он отдаст максимально возможную мощность, пытаясь вращать генератор чуть быстрее идеальной скорости. ПРИ ДОСТАТОЧНОЙ мощности электрогенератора никакого КЗ не будет. Ну, выдадим в радиусе 50 метров на 1 вольт больше, чем приходит из сети.
КЗ - режим, когда механическая мощность двигателя намного выше электрической мощности генератора. Тогда генератор просто не сможет поддерживать достаточный нагрузочный момент и таки начнет вращаться со скоростью выше синхронной.
Вопрос решается включением в сеть двигателя/генератора и последующим подключением ДВС через сцепление с некоторым проскальзыванием в момент синхронизации. Далее генератор сам отрегулирует механический момент и скорость, если ДВС имеет обороты без нагрузки чуть выше.
Диссидентов не читал, но осуждаю. Так ДВС не включал, но читал неоднократно. )
В частности, в мощных ветрогенераторах эта проблема так по-простому и решена. Там только приходится следить, чтобы при отсутствии ветра генератор не перешел в двигательный режим, создавая ветер большим вентилятором.
Для сомневающихся на одном 600-киловаттном ветряке, приспособленном для экскурсий, стоит стенд. Там киловаттный движок через редуктор вращает заводную ручку со скоростью 1 об в пару секунд. И рядом счетчик. Желающий может подойти и попробовать "помогать" двигателю, вращая ручку быстрее. С ростом скорости появляется немедленно жесткий момент, вращать становится тяжело, но счетчик начинает вращаться в обратную сторону.

[Methane]

Нагрузочная характеристика ДВС все-таки не идеально жесткая. Двигатель автоматически сбавляет обороты при росте механической нагрузки , не глохнет сразу же. Позтому, он отдаст максимально возможную мощность, пытаясь вращать генератор чуть быстрее идеальной скорости. ПРИ ДОСТАТОЧНОЙ мощности электрогенератора никакого КЗ не будет. Ну, выдадим в радиусе 50 метров на 1 вольт больше, чем приходит из сети.
КЗ - режим, когда механическая мощность двигателя намного выше электрической мощности генератора. Тогда генератор просто не сможет поддерживать достаточный нагрузочный момент и таки начнет вращаться со скоростью выше синхронной.
Вопрос решается включением в сеть двигателя/генератора и последующим подключением ДВС через сцепление с некоторым проскальзыванием в момент синхронизации. Далее генератор сам отрегулирует механический момент и скорость, если ДВС имеет обороты без нагрузки чуть выше.
Диссидентов не читал, но осуждаю. Так ДВС не включал, но читал неоднократно. )

Афигеть! Народ, попросите чтобы вас ктонить покатал на машине. Ничерта дизелю не случается, если его крутить. Торможение двигателем стандартный способ езды. Это даже в ГАИшных билетах указано.

[Microwatt]

Афигеть! Народ, попросите чтобы вас ктонить покатал на машине. Ничерта дизелю не случается, если его крутить. Торможение двигателем стандартный способ езды. Это даже в ГАИшных билетах указано.

Кататься, конечно, хорошо, но не совсем понятно от чего туть фигеть и при чем тут торможение двигателем?
В приводе генератора двигатель должен все-таки крутить генератор, передавая туда механическую мощность, а не сам вращаться от него вхолостую или тормозя.

[Methane]

Кататься, конечно, хорошо, но не совсем понятно от чего туть фигеть и при чем тут торможение двигателем?
В приводе генератора двигатель должен все-таки крутить генератор, передавая туда механическую мощность, а не сам вращаться от него вхолостую или тормозя.

Фпрыскиваете солярку - получаете электричество. Не фпрыскиваете солярку - потребляете электричество. Все просто.

[Oldring]

Фпрыскиваете солярку - получаете электричество. Не фпрыскиваете солярку - потребляете электричество. Все просто.

Бывает что получаете не электричество, а тепло в проводах.

[Herz]

Бывает что получаете не электричество, а тепло в проводах.

+1. Очень легко могу себе представить, как всё просто и замечательно, если и сеть, и мотор-генератор постоянного тока. Действительно: крутишь быстрее и добавляй в сеть энергию. Но на переменке, да если ещё и трёхфазной... Эх, помолчу...

[Methane]

+1. Очень легко могу себе представить, как всё просто и замечательно, если и сеть, и мотор-генератор постоянного тока. Действительно: крутишь быстрее и добавляй в сеть энергию. Но на переменке, да если ещё и трёхфазной... Эх, помолчу...

Правильно. Все глупости что могли, вы уже сказали.

Про 1 кВт генератора и 5кВт нагрузки я написал приблизительно, интересует соотношение примерно 50/50%.

Август. Телепаты в отпуск уехали.

Я на сколько понимаю разницы между 2,5квт к 5кВт и 25кВт к 50кВт в исполнении устройства не будет. Или я ошибаюсь?

Еще раз. Телепаты в отпуске.

Да ни какой 1 минуты или 2х, а тем более 1мс (зачем интересно?) - для работы в постоянном режиме.
Зачем? Отвечу чтоб не было вопросов. Для того что бы электроэнергия ветрогенератора "не вылетала в трубу", а использовалась, тем самым уменьшая количество потребляемой из сети электроэнергии.
Если есть какая то полезная информация по данной теме очень прошу написать!
Большое спасибо вам всем, уже хоть что то стало понятно!

Та ничего сложного у вас нет.

[Herz]

Правильно. Все глупости что могли, вы уже сказали.

А Вы, стало быть, столь умны, что даже способны определить, сколько глупостей я могу сказать? Снимаю шляпу...

Да и в трехфазной сети все так же. Только крутить приходится не с большей скоростью, а с большим моментом.
если сеть многократно мощнее, то попытка крутить быстрее означает попытку посоревноваться с сетью, точнее, принять всю ее нагрузку на себя.
А синхронный генератор в трехфазной сети вроде вещь достаточно обыденная.

Боюсь, что не только. Ведь попытка крутить быстрее (действительно, как мы говорим, "посоревноваться с сетью") означает не только попытку повысить напряжение на "своих" обмотках, но и попытку увеличить частоту, а значит, рассогласование фаз, не так ли? Отсюда и увеличение момента. Даже если нагрузка отсутствует вообще. Попытка "тормозить", кстати, должна сопровождаться тем же эффектом, только направления токов будут разными.

[barabek]

Боюсь, что не только. Ведь попытка крутить быстрее (действительно, как мы говорим, "посоревноваться с сетью") означает не только попытку повысить напряжение на "своих" обмотках, но и попытку увеличить частоту, а значит, рассогласование фаз, не так ли? Отсюда и увеличение момента. Даже если нагрузка отсутствует вообще. Попытка "тормозить", кстати, должна сопровождаться тем же эффектом, только направления токов будут разными.

Не согласен с Вами. Да, если имеем 2 соизмеримых по мощности генератора, и в одном добавляем подачу топлива (хотя оказывается у нас вовсе и не дизель, а ветер ), тем самым увеличивая забираемую на себя часть общей потребляемой нагрузкой мощности. Второй генератор, соответственно, разгружается и общие обороты и частота растет. Но если имеем маленький генератор по сравнению с сетью, то ни к какому изменению частоты он привести не сможет. Результатом увеличения подводимой от приводного двигателя энергии будет увеличение угла между положением ротора генератора (направлением его вектора магнитного поля) и вектором суммарной эдс этого генератора. Кажется так. Для синхронной машины есть график - нагрузочная характеристика. По оси абсцис - этот угол (если я не путаю), по оси ординат - момент. Упрощенно выглядит как часть синусоиды. При каком-то угле достигается критический момент и происходит срыв синхронизации, как в генераторном, так и в двигательном режиме. Но это уже аварийный режим. И, кстати, еще пример работы синхронного генератора параллельно с сетью - синхронные компенсаторы. Устанавливаются чтобы обеспечивать косинус фи близкий 1. На больших предприятиях, где это требуют энергетики, дабы не греть провода реактивным током. Так вот там синхронный генератор приводится в движение электродвигателем, его возбуждение начинают увеличивать до нужной величины. Т.е. генератор в этом случае ведет себя как большой и переменный конденсатор.
Тут топик-стартер добавил данные, что это оказывается ветряк. Тогда описанный мной выше метод синхронизации вряд-ли реализуем. Подойдет, например, описанный Microwatt. Но от величины - 1кВт или 100 кВт все-таки сильно зависит. Те же реакторы по размерам занчительно будут отличаться. А вообще лучше взять какой-нибудь учебник по электрическим станциям или электроэнергетическим системам. Вариаций и синхронизации и распределения нагрузок очень много. Вплоть до применения инверторов ведомых сетью.
Самая большая сложность,на мой взгляд, это не ввод в параллель или статическое распределение нагрузки, а поведение в динамических режимах.