¿Cuál es la necesidad de sincronizar dos fuentes de energía diferentes?

Suponga que tiene un carro que solo puede tirarse empujándolo o tirando de él, dos trabajadores están allí para conducirlo si uno de ellos empuja en una dirección pero el otro está en otra dirección … ¿Qué sucederá?
no pueden moverlo con diferente velocidad o diferente dirección.
Similar va a suceder con la fuente de energía …
El ángulo de fase indica la dirección. Si hay una diferencia de fase entre dos fuentes de energía, no puede operar ninguna carga.

Espero que te haya ayudado un poco …
Editar1 ..
Voy a explicarlo en términos de generador (fuente)
..
Para sincronizar un generador a la red, se deben cumplir cuatro condiciones:

1 … secuencia de fases
2 … magnitud de voltaje
3… .Frecuencia
4 …. Ángulo de fase

1. Secuencia de fase

La secuencia de fase (o rotación de fase) de las tres fases del generador debe ser la misma que la secuencia de fase de las tres fases del sistema eléctrico (Red).
Los cables de alimentación del generador o transformador podrían intercambiarse durante el mantenimiento o los cables potenciales del transformador podrían intercambiarse durante el mantenimiento.

2. Magnitud de voltaje

La magnitud del voltaje sinusoidal producido por el generador debe ser igual a la magnitud del voltaje sinusoidal de la red.

Si se cumplen todas las demás condiciones pero los dos voltajes no son iguales, es decir, si hay un diferencial de voltaje, el cierre del interruptor de salida del generador de CA causará un flujo de MVAR potencialmente grande.

3. frecuencia

La frecuencia de la tensión sinusoidal producida por el generador debe ser igual a la frecuencia de la tensión sinusoidal producida por la red.
El sincronoscopio estaría girando rápidamente en sentido antihorario. Si el interruptor del generador se cerrara accidentalmente, el generador estaría fuera de sintonía con el sistema eléctrico externo. Se comportaría como un motor y la red trataría de acelerarlo.

Al hacerlo, el rotor y el estator estarían deslizando polos y dañarían (posiblemente destruirían) el generador como se describió anteriormente. El mismo problema ocurriría si el generador fuera más rápido que la red.

4. Ángulo de fase

Como se mencionó anteriormente, el ángulo de fase entre el voltaje producido por el generador y el voltaje producido por la red debe ser cero.

El ángulo de fase (0 a 360 °) se puede observar fácilmente comparando la ocurrencia simultánea de los picos o cruces por cero de las formas de onda sinusoidales.

  1. Los dos sistemas están interconectados para lograr economía, confiabilidad y seguridad. Si están conectados por un enlace síncrono (mismo voltaje, secuencia de fase y frecuencia – enlace de CA), entonces la frecuencia de todo el sistema debe ser la misma en estado estable. También pueden estar interconectados por un enlace asíncrono (conexión HVDC back to back) donde las frecuencias pueden ser diferentes. Puede ser de 50 y 60 Hz como en Japón o podría ser dos sistemas de 50 Hz, pero puede funcionar de forma independiente a frecuencias ligeramente diferentes, por ejemplo, 50,02 Hz y 49,98 Hz en estado estacionario. La carga compartida se puede controlar por separado. y el control de potencia en la línea de enlace se vuelve fácil a diferencia del enlace de CA. Este segundo tipo de enlace asíncrono que utiliza la conexión HVDC back to back para interconectar las redes regionales está encontrando un favor hoy en día.

Básicamente, es porque quieres un sistema de cuadrícula. Siempre que desee estar conectado a una red, desea una uniformidad en la secuencia de fase, magnitudes de voltaje, frecuencia. De lo contrario, los alternadores se dispararán y perderá su sistema.

Cuando las fuentes de alimentación no están sincronizadas, hay casos en los que hay una diferencia de voltaje en el mismo nodo donde están conectadas las tres fuentes. Ahora, Kirchoff nos dijo que tal situación es teóricamente imposible. Lo que sucede en realidad es que se forman corrientes que circulan de un lado a otro de las fuentes de energía, y dada la magnitud del voltaje en su pregunta, ¡la potencia disipada por esas corrientes freirá las bobinas y no quiere eso!

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