Den här tweeten ger mig inspiration till en #eltwitter -tråd! Vet ni vad ett vattenkraftverk som går i synkrondrift är? Vill ni veta? Klart ni vill! Häng med.
https://twitter.com/auliauy/status/1468343195327213569
Ett vattenkraftverk fungerar ju såhär: Vatten rinner från ett högre läge till ett lägre. Längst ner sitter en turbin, kallas ”löphjul”. Vattnet får snurr på löphjulet, som i en vattenkvarn.
Löphjulet är kopplat till en generator som alstrar en ström som går ut på elnätet. Inga konstigheter.
Strömmen som går ut på nätet är 3-fas växelström med frekvensen 50 Hz. Generatorn i vattenkraftverk är en bjässe på många tiotals ton och flera meter i diameter. Den snurrar med cirka 100 varv/minut. Men vänta, ”bara” 100 varv/minut?
En ”vanlig” generator snurrar ju mkt fortare! En ångturbin i ett kärnkraftverk kan snurra med 3000 varv/min.
Det har med konstruktionen av maskinen att göra. En elmaskin är uppbyggd av ett antal ”poler”, som bestämmer det synkrona varvtalet på maskinen.
Det har med konstruktionen av maskinen att göra. En elmaskin är uppbyggd av ett antal ”poler”, som bestämmer det synkrona varvtalet på maskinen.
2-poler är det lägsta antalet. Då är det synkrona varvtalet 3000 varv/min. 4 poler = 1500 varv/min och så vidare.
En maskin som sitter i vattenkraftverk brukar ha 52 poler. Då har den ett synkront varvtal på runt 100 varv/minut. Vad är ett ”synkront varvtal”?
Jo, det är det varvtal som gör att maskinen ( generatorer och motorer kallas ”maskiner”) håller exakt samma frekvens som nätet.
En synkronmaskin, som den här sortens maskiner kallas, kan styra magnetiseringen genom en likströmslindning. Det är därför kraftverk kan hjälpa till med reaktiv effekt.
Asynkronmaskiner, som är mkt vanligare, det är en sån motor du har i vedkapen eller kompressorn, är självmagnetiserande. Därför snurrar de alltid med ett varvtal strax under det synkrona.
När man släpper på vattnet i ett kraftverk börjar löphjulet snurra. När det börjar nå det synkrona varvtalet ska maskinen ”fasas in” på elnätet. Det är en spännande stund. Frekvens, spänning och fasvinkel måste vara så nära varann som möjligt.
Detta görs numera helt automatiskt. Men tidigare var det ett fint hantverk hos operatörerna. Man vill inte bomfasa en generator på 100 ton som snurrar för fullt.
När maskinen är infasad kommer den att snurra med sitt synkrona varvtal, oavsett om den belastas eller inte. När vattnet driver på kommer den att vilja snurra på löphjulet fortare —> höja frekvensen. Men eftersom el måste förbrukas när den produceras kommer —->
Alla förbrukare, till exempel lampan i ditt kök, att vilja sänka frekvensen. Därför ska frekvensen alltid ligga på exakt 50 Hz.
Ett vattenkraftverk är snabbt igång att producera el. Från det att man släpper på vattnet till infasat tar det bara några minuter om det är bråttom. Att köra igång ett kärnkraftverk tar flera timmar.
Tidigare hade man ibland vattenkraftverk som gick i så kallad synkrondrift ibland. Då har man maskinen infasad, men låter den snurra utan vatten påsläppt. Maskinen går då som motor. Fortfarande med synkront varvtal.
Med synkrondrift tar det bara ett fåtal sekunder från vattenpåsläpp till produktion. Men det är underhållskrävande och dyrt, maskinen drar ju ström när den går som motor, så man använder inte den tekniken längre.
Så, vad har det att göra med @auliauy s tweet? Tja, en maskin i synkrondrift är lite som en tindrare som är flersam och tar en paus. Den står liksom fullt beredd om det skulle bli ett annat läge. Det går snabbt att aktivera kontot igen.
Häpp. Tack för ordet.
Häpp. Tack för ordet.
• • •
Missing some Tweet in this thread? You can try to
force a refresh
