Generatorbetrieb

Der Begriff Generatorbetrieb bezeichnet den Betrieb und die Steuerung von elektrischen Generatoren zur Umwandlung mechanischer Energie in elektrische Energie. Generatoren finden sich in Kraftwerken, Backup-Systemen, Fahr- und Schiffsanwendungen sowie in erneuerbaren Anlagen, wo sie mit Dieselmotoren, Gasturbinen, Dampfmaschinen, Wasserturbinen oder in Kombination mit Wind- und Wasserkraftsystemen betrieben werden.

Es gibt primär zwei Betriebsarten: Inselbetrieb, bei dem der Generator eigenständig Strom für ein autarkes Netz bereitstellt, und Netzparallelbetrieb, bei dem der Generator mit dem öffentlichen Netz verbunden ist. Im Netzbetrieb muss der Generator synchronisiert werden, d. h. Frequenz, Spannung und Phasenlage müssen dem Netz entsprechen. Schutzmaßnahmen und Anti-Islanding-Vorkehrungen verhindern eine ungewollte Inselbildung, wenn keine Netzverbindung besteht.

Die Steuerung umfasst Automatiken wie den Spannungsregler (AVR), der die Ausgangsspannung stabil hält, sowie Turbinen- bzw. Motorgovernor, die die mechanische Leistung an die Last anpassen, um Frequenzstabilität zu sichern. Mehrere Generatoren können Last durch koordinierte Lastverteilung teilen. Schutzsysteme überwachen Strom, Spannung, Temperatur, Öldruck und Kühlung und greifen bei Grenzwertüberschreitungen ein.

Typische Betriebsabläufe umfassen Starten, Beschleunigen bis zur Nenndrehzahl, Synchronisieren, Lastaufnahme und kontrolliertes Abschalten. Beim Abstellen werden Lasten schrittweise reduziert, der Generator wird entlastet und der Antrieb stillgelegt.

Wartung ist regelmäßig erforderlich: Inspektionen, Ölwechsel, Filterwechsel, Kühlung, Messungen der Isolation und Bauteilkorrosion. Sicherheitsaspekte betreffen Hochspannung, rotierende Bauteile und Gefahrstoff- bzw. Brandschutz. Umweltaspekte umfassen Emissionen, Lärmschutz und ordnungsgemäße Entsorgung von Betriebsstoffen.