سنکروسکوپ
سنکروسکوپ (Synchroscope) ابزاری است که برای همفازی کردن (Synchronizing) دو منبع برق متناوب (AC)، معمولاً یک ژنراتور با یک شبکه برق یا یک ژنراتور دیگر، استفاده میشود. هدف اصلی آن اطمینان از این است که قبل از اتصال موازی، سه شرط کلیدی زیر برقرار باشد:
- برابری ولتاژ: ولتاژ ژنراتور با ولتاژ شبکه برابر باشد.
- برابری فرکانس: فرکانس ژنراتور با فرکانس شبکه برابر باشد.
- همفاز بودن: زاویه فاز بین ولتاژ ژنراتور و ولتاژ شبکه صفر باشد. (و در سیستمهای چندفاز، توالی فاز یکسان باشد).
چرا به سنکروسکوپ نیاز داریم؟
اتصال دو منبع برق متناوب که با هم همفاز نیستند، میتواند باعث ایجاد جریانهای بسیار بزرگ و مخرب شود که به تجهیزات گرانقیمت مانند ژنراتورها، ترانسفورماتورها و کلیدهای قدرت آسیب جدی وارد میکند. سنکروسکوپ با نمایش لحظهای وضعیت، به اپراتور کمک میکند تا در زمان مناسب، کلید را ببندد و از آسیبهای احتمالی جلوگیری کند.
انواع سنکروسکوپ
سنکروسکوپها به دو نوع اصلی تقسیم میشوند:
۱. سنکروسکوپ الکترومکانیکی (آنالوگ)
این نوع از سنکروسکوپها بر پایه یک موتور الکتریکی کوچک عمل میکنند.
- نحوه کار: دارای دو سیمپیچ هستند که یکی به منبع ثابت (مثلاً شبکه برق) و دیگری به منبع جدید (مثلاً ژنراتور) متصل میشود.
- نمایش: یک عقربه روی صفحه نمایش، سرعت و جهت چرخش را نشان میدهد.
- اگر عقربه به سمت راست (جهت “Fast” یا “سریع”) بچرخد، نشاندهنده این است که فرکانس ژنراتور بالاتر از فرکانس شبکه است.
- اگر عقربه به سمت چپ (جهت “Slow” یا “آهسته”) بچرخد، فرکانس ژنراتور پایینتر است.
- وقتی عقربه کاملاً در وضعیت عمودی و ثابت (در موقعیت ساعت ۱۲) قرار بگیرد، به این معنی است که دو منبع کاملاً همفاز و همفرکانس هستند و لحظه مناسب برای اتصال است.
۲. سنکروسکوپ الکترونیکی (دیجیتال)
این نوع، نسل جدید سنکروسکوپها هستند و از یک ریزپردازنده برای مقایسه دقیق پارامترها استفاده میکنند.
- نحوه کار: به جای عقربه، از یک دایره LED یا نمایشگر گرافیکی استفاده میکنند که چرخش آن دقیقاً شبیهسازی حرکت عقربه در مدلهای آنالوگ است.
- مزایا:
- دقت بالاتر: به دلیل استفاده از پردازنده، دقت اندازهگیری بیشتری دارند.
- اطلاعات بیشتر: علاوه بر اختلاف فاز و فرکانس، میتوانند پارامترهای دیگری مانند اختلاف ولتاژ را نیز نمایش دهند.
- قابلیت برنامهریزی: برخی مدلها دارای رله خروجی هستند که میتوانند به صورت خودکار، در شرایط مناسب، کلید را وصل کنند.
به طور خلاصه، سنکروسکوپ ابزاری ضروری برای ایمنی و کارایی در هر سیستم قدرت AC است که به صورت موازی با یکدیگر کار میکنند، و به اپراتور کمک میکند تا با دقت و اطمینان کامل، عملیات اتصال را انجام دهد.