Praca generatora przyłączonego do sieci elektroenergetycznej wymaga synchronizacji, czyli zgodności podstawowych parametrów napięcia źródła z parametrami sieci. Jednym z kluczowych parametrów jest częstotliwość, która w systemach prądu przemiennego wynika bezpośrednio z prędkości kątowej pola wirującego i prędkości obrotowej maszyny (dla generatora synchronicznego).
W Polsce sieć elektroenergetyczna pracuje z częstotliwością znamionową 50 Hz. Dlatego, aby elektrownia wodna (jej generator) mogła współpracować z systemem, napięcie wytwarzane przez generator musi mieć częstotliwość 50 Hz w chwili przyłączania i podczas pracy równoległej. W praktyce osiąga się to przez regulację prędkości turbiny i odpowiednie układy automatyki.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?
- 20 Hz – to wartość znacznie odbiegająca od częstotliwości sieci. Taka różnica uniemożliwi synchronizację i spowoduje nieprawidłową pracę odbiorników oraz układów zabezpieczeń.
- 70 Hz – częstotliwość wyższa od znamionowej. Przy próbie przyłączenia powodowałaby duże prądy wyrównawcze i momenty udarowe, a w konsekwencji zadziałanie zabezpieczeń lub uszkodzenia.
- 80 Hz – jeszcze większe odchylenie od 50 Hz; w warunkach pracy z siecią jest to niedopuszczalne.
Warto zauważyć, że informacja o mocy generatora (100 kW) nie wpływa na wymaganą częstotliwość współpracy z siecią – moc dotyczy zdolności wytwórczej, a częstotliwość jest parametrem systemowym wynikającym z pracy synchronicznej.
