مشاكل توازي المولدات وتقاسم الحمل: الأسباب

موضوع أكثر تقدمًا — خاص بتشغيل أكثر من مولد معًا على التوازي.

الإجابة باختصار

ليه المولدات المتوازية مش بتتقاسم الحمل بالتساوي؟

تقاسم القدرة الفعالة (kW) بيتحكم فيه جفرنر كل محرك، وتقاسم القدرة غير الفعالة (kVAR) بيتحكم فيه الـ AVR. فلو مولد شايل kW أكتر، راجع ضبط السرعة والـ Droop في الجفرنر؛ ولو فيه تيار عالي من غير kW مقابل (تيار دائري)، راجع ضبط فولت والـ Droop في الـ AVR. قبل التوصيل لازم الفولت والتردد وتتابع الفازات وزاوية الطور يتطابقوا.

تنبيه سلامة: جهد كهربائي خطير

  • الخطوات دي فيها دوائر عليها جهد المولد أو الشبكة، وممكن تسبب صعق أو حروق خطيرة.
  • الشغل ده لكهربائي أو فني مؤهل فقط. أي فحص بالمقاومة أو التوصيل يتعمل والمولد واقف ومعزول من كل المصادر (Lock out / Tag out).
  • القياس على مولد شغال بعدّاد وأطراف معزولة مناسبة للجهد، ومعدات وقاية، وبعيد عن الأجزاء الدوارة. دليل الجهاز هو المرجع.

هذا الدليل خاص بحالة مختلفة تمامًا عن مولد واحد يعمل بمفرده: تشغيل مولدين أو أكثر معًا على التوازي (أو مولد مع الشبكة العمومية). الأعطال هنا لها طبيعة مختلفة تمامًا، وتستهدف فنيي ومهندسي الكهرباء المتخصصين في التركيبات متعددة المولدات تحديدًا.

مين بيتحكم في إيه عند التوازي

الكميةبيتحكم فيهاعرض عدم التوازنراجع
القدرة الفعالة kWالجفرنر (الوقود)مولد شايل حمل أكتر من نصيبهضبط السرعة و Droop الجفرنر (شائع 3–5٪)
القدرة غير الفعالة kVARالـ AVR (الإثارة)تيار عالي ومعامل قدرة مختلف بين المولداتضبط الفولت و Droop الـ AVR ومحوّل الـ Droop
التزامنالكنترول / جهاز التزامنصدمة عند قفل القاطعالفولت، التردد، تتابع الفازات، زاوية الطور
فحص التزامن قبل أول قفل على التوازيمن دليل DSE7320 MKII (قسم 9.2.1): شغّل المولد وقاطعه مفتوح، خلّي البار عليه كهرباء، وركّب فولتميتر على طرفي القاطع. لما السينكروسكوب في الكنترول يبيّن إن المصدرين متزامنين، العداد لازم يقرا صفر فرق جهد. أي قراءة معناها إن توصيل القياس أو المفاتيح غلط — والقفل ساعتها يتلف القواطع والبارات والدينامو والمحرك.المولد شغالالقاطع مفتوحقاطع المولدمنع التحميل مفعّلالبار عليه كهرباءقاطع الشبكة مقفولالسينكروسكوببيبيّن تزامنفولتميترعلى طرفي القاطعصفر = التوصيل صحأي قراءة = غلط
فحص التزامن قبل أول قفل على التوازي. من دليل DSE7320 MKII (قسم 9.2.1): شغّل المولد وقاطعه مفتوح، خلّي البار عليه كهرباء، وركّب فولتميتر على طرفي القاطع. لما السينكروسكوب في الكنترول يبيّن إن المصدرين متزامنين، العداد لازم يقرا صفر فرق جهد. أي قراءة معناها إن توصيل القياس أو المفاتيح غلط — والقفل ساعتها يتلف القواطع والبارات والدينامو والمحرك.

ما معنى التزامن (Synchronization)

قبل توصيل مولد جديد بشبكة يعمل عليها مولد (أو مصدر) آخر بالفعل، يجب أن يتطابق جهده وتردده وزاوية طوره مع ما هو موجود على الشبكة بالفعل — هذا هو التزامن. إغلاق قاطع التوازي قبل اكتمال هذا التطابق هو خطأ التزامن.

لماذا خطأ التزامن خطير

إغلاق القاطع قبل اكتمال التزامن — حتى بفرق صغير في زاوية الطور — يسبب تيارًا دائريًا (Circulating Current) ضخمًا لحظيًا، واهتزازات ميكانيكية عنيفة على كل من المحرك والألترنيتور. هذا من أكثر الأخطاء تكلفة في تشغيل المولدات المتوازية، ويحتاج وحدة تحكم ومنطق تزامن حقيقي يمنع الإغلاق قبل اكتمال الشروط.

وحدات تحكم تدعم التوازي

تقاسم القدرة الفعالة (kW Sharing)

بمجرد اكتمال التزامن، يحتاج كل مولد متوازٍ لتحمل نصيبه من الحمل الفعلي (kW) بما يتناسب مع حجمه — وهذا يُضبط عادة عبر إعدادات "Droop" الخاصة بالجفرنر في كل وحدة. وحدة بإعداد Droop غير صحيح يمكن أن تحمل حصة أكبر أو أصغر من اللازم من الحمل، أو "تتنازع" مع الوحدات الأخرى بدلاً من التوازن معها.

تقاسم القدرة الردية (kVAR Sharing)

بشكل منفصل، تحتاج الوحدات المتوازية أيضًا لتقاسم القدرة الردية (kVAR) فيما بينها — وهذا يُضبط عبر إعداد Droop الخاص بالـAVR في كل وحدة، وليس الجفرنر. عدم تطابق إعداد AVR Droop بين الوحدات يسبب تيارًا دائريًا مستمرًا أثناء التشغيل العادي، حتى بعد تزامن ناجح تمامًا.

كيف يعمل AVR

التيار الدائري: نفس العرض، سببان مختلفان

التيار الدائري قد ينتج من خطأ تزامن لحظي عند إغلاق القاطع، أو من عدم توازن مستمر في تقاسم kW أو kVAR أثناء التشغيل العادي — وهذان سببان مختلفان تمامًا رغم تشابه العرض، ويستحقان تشخيصًا منفصلاً.

خطوات البرمجة والكتالوجات والأدوات المرتبطة

أسئلة شائعة

المولدين على التوازي واحد شايل حمل أكتر، ليه؟

تقاسم الحمل الفعّال (kW) بيتحكم فيه الجفرنر، والحمل الغير فعّال (kvar) بيتحكم فيه الـ AVR والـ Droop. في AS440 مثلاً محول الـ Droop بيتوصل على S1 و S2، ودليله بيقول: اتأكد إنه على الوجه الصح وبالقطبية الصح وبالمقنن الصح.

إيه فحص الـ Sync قبل أول توازي؟

دليل DSE7320 MKII (قسم 9.2.1): المولد شغال وقاطعه مفتوح والبار عليه كهرباء، وفولتميتر على طرفي القاطع. لما السينكروسكوب يقول متزامن لازم العداد يقرا صفر؛ غير كده التوصيل غلط.

أدلة المصنعين المستخدمة في المقال

ماركات وقطاعات مرتبطة

محتاج فني للعطل ده في القاهرة أو الجيزة؟ صيانة وإصلاح كهرباء المولدات