سنکروسکوپ در سیستم های قدرت

در سیستم های قدرت جریان متناوب، سنکروسکوپ درجه بین دو سیستم (ژنراتورها یا شبکه قدرت) که با هم سنکرون شده اند را نشان می دهد. برای سنکرون کردن دو سیستم الکتریکی بایستی دو سیستم دارای فرکانس مشابه باشند و زاویه فاز بین دو سیستم صفر( و در سیستم های چند فاز باید توالی فاز نیز رعایت شود) باشد. سنکروسکوپ ، فرکانس و زاویه فاز بین دو سیستم قدرت را اندازه گیری کرده و نمایش می دهد. زمانی که این دو مقدار صفر باشد می توان دو سیستم را سنکرون نمود. در اتصال دو سیستم قدرت AC آسنکرون شده این احتمال وجود دارد که به علت جریان زیاد ممکن است به تجهیزاتی که توسط فیوز یا قطع کننده مدار محافظت شده اند آسیب جدی وارد شود.

استفاده در نیروگاه ها

این سنکروسکوپ ها برای سنکرون کردن ژنراتورهای نیروگاه و شبکه برق استفاده می شود. سنکروسکوپ ها برای اتصال هر نیروگاه به شبکه برق بیرونی استفاده می شود و نیز عمل ایزوله کردن برای نیروگاه هایی که بیشتر از یک مولد دارند را انجام می دهند. پیش از آنکه ژنراتورها را به باس نیروگاه متصل کنیم بایستی با ژنراتورهای دیگر سنکرون شود. در زمان اتصال ، اگر ولتاژها برابر نباشند یک جریان شدیدی از هر خط عبور خواهد کرد که درصد آن متناسب با ولتاژها است که این امر خسارت شدیدی به سیستم وارد خواهد کرد.

هنگامی که اپراتورها می خواهند یک ژنراتور الکتریکی را به شبکه متصل کنند، ابتدا بایستی ژنراتوری که با فرکانس شبکه می چرخد راه اندازی شود ولتاژ ژنراتور با شبکه بوسیله تنظیم جریان آرمیچر و یا جریان تحریک همسان می شود. سنکروسکوپ به شبکه برق متصل شده و ژنراتورها شروع بکار می کنند.

شرایط سنکرون کردن

اگر ژنراتور با کمتر از فرکانس شبکه کار کند عقربه سنکروسکوپ جهت lag  و یا slow  را نشان می دهد که این امر بدین منظور است که فرکانس ژنراتور از شبکه کمتر است. اگر ژنراتور با بیشتر از فرکانس شبکه کار کند عقربه سنکروسکوپ جهت lead  و یا fast را نشان می دهد که این امر بدین منظور است که فرکانس ژنراتور از شبکه بیشتر است. سپس اپراتور فرکانس را آنقدر تنظیم می کند تا فرکانس ژنراتور با شبکه یکی شود. هنگامی که فرکانس ژنراتور به فرکانس شبکه نزدیک شود عقربه سنکروسکوپ از سمت slow کم شده و زمانی که فرکانس ها یکی شود عقربه سنکروسکوپ متوقف می شود. در این مرحله پیش از این که ژنراتورها را به شبکه متصل کنیم بایستی اقدامات زیر را انجام دهیم. اگر ژنراتور و شبکه در یک فرکانس مشابه کار کنند دیگر لزومی ندارد موقعیت و جهت چرخش بررسی شود.

اگر دو شبکه الکتریکی با دو زاویه فاز مختلف به یکدیگر متصل باشند، یک خطا شبیه به یک اتصال کوتاه رخ می دهد و به احتمال زیاد ژنراتور منفجر شده و به شبکه آسیب می رسد. اگر عقربه بار سمت fast باشد سپس بایستی سرعت ژنراتور کم شده تا این مقدار کاهش یابد. (به سمت صفر) به همین ترتیب، اگر عقربه سمت slow باشد اپراتور بایستی سرعت ژنراتور را کاهش دهد. زمانی که ژنراتور با شبکه هم فرکانس شد (صفر سنکروسکوپ) چرخش صفر شده و در نتیجه عمل سنکرون صورت می گیرد. زمانی که دو سیستم سنکرون شدند می توان با اطمینان آنها را به هم متصل کرد. در برخی از نیروگاه ها یک مجموعه لامپ بین سنکروسکوپ و دستگاه قرار می دهند. زمانی که این لامپ ها خاموش شوند به معنی سنکرون بودن شبکه و ژنراتور است.