Was ist ein Synchroskop?
Ein Synchroskop ist ein Instrument, mit dem die Phasenwinkel- und Frequenzsynchronisation zwischen Wechselstromversorgungen hergestellt wird. Dies ist eine wichtige Sicherheitsmaßnahme, wenn Wechselstromnetze oder Generatorausgänge zusammengeführt oder miteinander verbunden werden. Synchroskope sind in zwei Grundformaten erhältlich: elektromechanisch und elektronisch. Elektromechanische Instrumente verwenden einen Satz entgegengesetzter statischer Wicklungen und einen Rotor, um eine Anzeige vom Zeigertyp zu geben. Elektronische Synchroskope verwenden einen Mikroprozessor, um den Eingangsstatus über eine Digital- oder Leuchtdiodenanzeige (LED) zu berechnen und anzuzeigen.
Die Spannung einer Wechselstromversorgung besteht aus einer glatten Sinuswelle, die sich zwischen positiven und negativen Spitzenwerten abwechselt. Die Spitzenwerte sind als Amplitude der Versorgung bekannt; Die Häufigkeit, mit der der Zyklus pro Sekunde auftritt, wird als Frequenz bezeichnet. Wenn zwei Wechselstromversorgungen mit ähnlicher Amplitude oder Spannung verglichen werden, werden sie als "in Phase" betrachtet, wenn beide gleichzeitig den positiven und den negativen Spitzenwert erreichen. Bei der Kombination von Wechselstromversorgungen ist es von entscheidender Bedeutung, sicherzustellen, dass beide die gleiche Spannung, Frequenz und perfekte Phase aufweisen. Das Anschließen von Wechselstromversorgungen, wenn diese nicht ausgeglichen sind, kann zu schweren Schäden am Netzwerk führen.
Die Spannung von Wechselstromversorgungen ist im Allgemeinen ziemlich stabil und kann mit herkömmlichen Instrumenten leicht angezeigt werden. Das Phasenwinkel- und Frequenzverhältnis zwischen den Versorgungen wird jedoch selten ohne eine gewisse Anpassung ausgeglichen. Wenn Generator- oder Netzwerkversorgungen kombiniert werden, zeigt ein Synchroskop Unterschiede zwischen den beiden an. Bei Abweichungen können die Generatordrehzahlen angepasst werden, bis das Synchroskop eine perfekte Balance anzeigt. Zu diesem Zeitpunkt können die Vorräte sicher kombiniert werden.
Es gibt zwei Grundtypen von Synchroskopen. Der erste ist der elektromechanische Typ, der die Phasen- und Frequenzbeziehungen mit einem Zeiger und einer Messuhr anzeigt. Dieses Instrument ist ähnlich aufgebaut wie ein Elektromotor. Es hat einen Satz statischer Statorwicklungen, die sich um 90 Grad gegenüberliegen, eine Polarisationsspule und ein Rotorelement, das die Indikatornadel antreibt. Eine Versorgung ist mit den Statorwicklungen und die andere mit der Polarisationsspule verbunden. Wenn die Phase und Frequenz der beiden Versorgungen variieren, dreht sich der Rotor und zeigt die Differenz an.
Der zweite Instrumententyp ist das elektronische Synchroskop. Dieser Typ verwendet einen Mikroprozessor, der zum Abtasten und Vergleichen von zwei Wechselstromversorgungen auf Phasen- und Frequenzeigenschaften ausgelegt ist. Eventuelle Unterschiede zwischen den beiden werden dann berechnet und entweder auf einer digitalen Flüssigkristallanzeige (LCD) oder mittels LEDs angezeigt. Das letztgenannte Synchroskop hat typischerweise einen Kreis von LEDs auf seiner Vorderseite, die in einem festgelegten Muster aufleuchten, um das Vorhandensein und die Größe von Phasen- und Frequenzunterschieden anzuzeigen.