Un gruppo elettrogeno è generalmente costituito da un motore, un generatore, un sistema di controllo completo, un sistema di circuito dell'olio e un sistema di distribuzione dell'energia. La parte di potenza del gruppo elettrogeno nel sistema di comunicazione – motore diesel o motore a turbina a gas – è sostanzialmente la stessa per le unità ad alta e bassa pressione; la configurazione e il volume di carburante del sistema dell'olio sono principalmente correlati alla potenza, quindi non vi sono differenze significative tra unità ad alta e bassa pressione, né differenze nei requisiti per i sistemi di aspirazione e scarico dell'aria delle unità che forniscono il raffreddamento. Le differenze nei parametri e nelle prestazioni tra gruppi elettrogeni ad alta tensione e gruppi elettrogeni a bassa tensione si riflettono principalmente nella parte del generatore e nella parte del sistema di distribuzione.
1. Differenze di volume e peso
I gruppi elettrogeni ad alta tensione utilizzano generatori ad alta tensione e l'aumento del livello di tensione ne aumenta i requisiti di isolamento. Di conseguenza, il volume e il peso del generatore sono maggiori rispetto a quelli delle unità a bassa tensione. Pertanto, il volume e il peso complessivi di un gruppo elettrogeno da 10 kV sono leggermente maggiori di quelli di un'unità a bassa tensione. Non vi sono differenze significative nell'aspetto, fatta eccezione per il generatore.
2. Differenze nei metodi di messa a terra
I metodi di messa a terra del neutro dei due gruppi elettrogeni sono diversi. L'avvolgimento dell'unità a 380 V è collegato a stella. Generalmente, il sistema a bassa tensione è un sistema di messa a terra diretta del punto neutro, quindi il punto neutro del generatore collegato a stella è configurato per essere estraibile e può essere collegato direttamente a terra quando necessario. Il sistema a 10 kV è un sistema di messa a terra a bassa corrente e il punto neutro generalmente non è collegato a terra o è collegato a terra tramite resistenza di terra. Pertanto, rispetto alle unità a bassa tensione, le unità a 10 kV richiedono l'aggiunta di apparecchiature di distribuzione del punto neutro, come armadi di resistenza e armadi di contattori.
3. Differenze nei metodi di protezione
I gruppi elettrogeni ad alta tensione richiedono generalmente l'installazione di una protezione contro l'interruzione rapida della corrente, una protezione da sovraccarico, una protezione di messa a terra, ecc. Quando la sensibilità della protezione contro l'interruzione rapida della corrente non soddisfa i requisiti, è possibile installare una protezione differenziale longitudinale.
Quando si verifica un guasto di messa a terra durante il funzionamento di un gruppo elettrogeno ad alta tensione, ciò rappresenta un rischio significativo per la sicurezza del personale e delle apparecchiature, pertanto è necessario predisporre una protezione contro i guasti di messa a terra.
Il punto neutro del generatore è collegato a terra tramite una resistenza. Quando si verifica un guasto di terra monofase, la corrente di guasto che scorre attraverso il punto neutro può essere rilevata e la protezione contro l'intervento o l'arresto può essere ottenuta tramite relè di protezione. Il punto neutro del generatore è collegato a terra tramite una resistenza, che può limitare la corrente di guasto entro la curva di danno ammissibile del generatore, consentendo al generatore di funzionare anche in caso di guasto. Grazie alla resistenza di terra, i guasti di terra possono essere rilevati efficacemente e possono essere attivati i relè di protezione. Rispetto alle unità a bassa tensione, i gruppi elettrogeni ad alta tensione richiedono l'aggiunta di apparecchiature di distribuzione del punto neutro, come armadi di resistenza e armadi di contattori.
Se necessario, per i gruppi elettrogeni ad alta tensione deve essere installata una protezione differenziale.
Fornisce una protezione differenziale di corrente trifase sull'avvolgimento dello statore del generatore. Installando trasformatori di corrente ai due terminali di uscita di ciascuna bobina del generatore, si misura la differenza di corrente tra i terminali di ingresso e di uscita della bobina per determinarne le condizioni di isolamento. Quando si verifica un cortocircuito o una messa a terra in due o tre fasi, è possibile rilevare la corrente di guasto in entrambi i trasformatori, attivando così la protezione.
4. Differenze nei cavi di uscita
A parità di capacità, il diametro del cavo di uscita delle unità ad alta tensione è molto più piccolo di quello delle unità a bassa tensione, quindi i requisiti di occupazione dello spazio per i canali di uscita sono inferiori.
5. Differenze nei sistemi di controllo delle unità
Il sistema di controllo dell'unità delle unità a bassa tensione può essere generalmente integrato su un lato della sezione del generatore sul corpo macchina, mentre le unità ad alta tensione richiedono generalmente una scatola di controllo dell'unità indipendente da disporre separatamente dall'unità a causa di problemi di interferenza del segnale.
6. Differenze nei requisiti di manutenzione
I requisiti di manutenzione per le unità di generatori ad alta tensione, in vari aspetti come il sistema del circuito dell'olio e il sistema di aspirazione e scarico dell'aria, sono equivalenti a quelli delle unità a bassa tensione, ma la distribuzione di potenza delle unità è un sistema ad alta tensione e il personale addetto alla manutenzione deve essere dotato di permessi di lavoro ad alta tensione.
Data di pubblicazione: 09-05-2023
