CS212516B1 - Zapojení řídicího obvodu a regulátoru napětí budicí soupravy synchronních alternátorů - Google Patents

Abstract

Vynález řeší problém zajištění napájení řídicích obvodů a regulátoru napětí řízeného usměrňovače u závislého budicího systému před a při nabuzování stroje a také řeší problém regulace napětí synchronního stroje od 0,1 jmenovitého napětí. Podstata vynálezu spočívá ve zdvojeném napájení regulátoru i řídicích obvodů usměrňovače budicí soupravy jednak přes gdroje připojené na napájecí napětí usměrňovače a jednak přes stejnosměrný měnič připojený na stejnosměrné napětí. Pro gpolehlivou činnost řídicích obvodů usměrňovače v celém rozsahu napětí synchronního stroje jsou tyto doplněny jednotkou klopných obvodů. Vynález^je možno použít u všech řízených usměrňovačů s regulátory a řídicími obvody, u kterých je gapájení odvozeno ze střídavé strany usměrnoyače. Tedy v oboru aplikace řízených usměrňovačů v budicích obvodech.

Description

Vynález se týká zapojení řídicího obvodu a regulátoru napětí budicí soupravy synchronních alternátorů.

Až dosud se používá pro počáteční nabuzení synchronních alternátorů se závislým tyristorovým budicím systémem pomocný zdroj stejnosměrného proudu připojovaný stykačem přes ochrannou diodu paralelně k výstupu řízeného tyristorového usměrňovače. Tento pomocný zdroj stejnosměrného proudu nabudí synchronní alternátor na cca 20 až 30 % jmenovitého napětí. Na svorkách snižovacího transformátoru se objeví napětí a přes řízený tyristorový usměrňovač se uzavře zpětná vazba. Současně s připojením pomocného zroje stejnosměrného proudu se uvede v činnost tzv. pulsátor, to je zařízení, které s vySší frekvenci přes zesilovač pulsů neustále zapaluje všechny tyristory řízeného tyristorového uměrňovače.

Tím začne procházet proud i přes vlastní řízený tyristorový usměrňovač, který nyní pracuje jako diodový usměrňovač a vlastní synchronní alternátor se začne nabuzovat na vyšší napětí a to tak, že nabuzovací proces postupuje nejdříve pomalu a na konci velice rych le. Dosáhne-li napětí na svorkách synchronního alternátoru 70 až 80 % jmenovitého napětí, zablokuje se nadpěíovým relé funkce pulsátoru a současně se odblokuje funkce regulátoru napětí, který začne pracovat a reguluje synchronní alternátor. Důležitou podmínkou pro chod pulsátoru, zesilovače pulsů a přípravu regulátoru napětí k činnosti je napájení stejnosměrným napětím, které se získává ze zdroje stejnosměrného napětí regulátoru a zdroje stejnosměrného napětí řídicího obvodu připojených na střídavou sil.

Nevýhody dosavadního provedení jsou v tom, že při nabuzování je uzavřena přes snižovaci transformátor a řízený tyristorový usměrňovač kladná zpětné vazba, která může způsobit při eventuálním selhání nadpělového relé silné napělové přetížení synchronního alternátoru, případně i proražení statorového vinuti. Protože nabuzovací proces probíhá na konci velmi rychle, vzniká i při správné funkci nadpělového relé nebezpečí překmitu statorového napětí, které znamená zvýšené namáhání izolace statorového vinutí. Další nevýhoda spočívá v tom, že není možno ani v ručním ani v automatickém provozu regulovat napětí synchronního alternátoru v rozmezí od 10 % do 70 až 80 % jmenovitého napětí. Nevýhodou také je, že pro napájení zdroje regulátoru a zdroje řídícího obvodu během nabuzování synchronního alternátoru já nutno přivádět další pomocné napájení třífázovým napětím ze sítě vlastní spotřeby elektrárny, jehož záskok je realizován pomocí stykačů.

Uvedené nevýhody odstraňuje předmět vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že paralelně k výstupům obou zdrojů stejnosměrného napětí je připojen svými výstupy stejnosměrný měnič, jehož vstup je připojen k pomocnému zdroji stejnosměrného proudu. V řídicím obvodu je mezi výstup synchronizační jednotky a vstup řídicí jednotky zapojena jednotka klopných zesilovačů.

Výhody tohoto řešení spočívají v tom, že nabuzovací proces probíhá plynule, nebol se nejdříve připojí regulátor napětí a řídicí obvod přes stejnosměrný měnič na pomocný zdroj stejnosměrného proudu. Toto se provede bez ohledu na to, zda při rozběhu je anebo není k dispozici zdroj střídavého napětí. Tím se všechny automatiky regulátoru napětí přestaví do správné polohy a připraví se k činnosti. Další výhoda spočívá v tom, že je umožněna plynulá regulace napětí od 10 % do 115 % jmenovitého napětí. Záskok napájecích zdrojů je bezkontaktní a plynulý. Automatický proces nabuzování je pak u závislých i nezávislých budicích systémů stejný.

Praktické provedení předmětu vynálezu je na obr. výkresu a je na něm zobrazeno schéma zapojení.

Budicí vinutí 10 je připojeno jednak přímo na výstup řízeného usměrňovače 2 připojeného vstupem ke snižovacímu transformátoru 14 a jednak přes stykač 11 a ochrannou diodu 15 na pomocný zdroj 12 stejnosměrného proudu. Řídicí obvod 16 připojený svým vstupem k výstupu regulátoru g napětí, který je připojen k výstupu prvního zdroje 6. stejnosměrného napětí, je složený ze sériové spojené synchronizační jednotky £ z jednotky £ klopných zesilovačů řídicí jednotky 2 ^a zesilovače £ pulsů. Výstup zesilovače £ pulsů je spojen řídicími elektrodami řízeného usměrňovače £. Vstup prvního zdroje 6 stejnosměrného napětí a jsou připojeny spolu se vstupem synchronizační jednotky £ přes snižovací transformátor 14 na svorky synchronního alternátoru 13. Paralelně k výstupům obou zdrojů 6, 8 stejnosměrného napětí je připojen svými výstupy stejnosměrný měnič £, jehož výstup je připojen k pomocnému zdroji 12 stejnosměrného proudu.

Při nabuzování synchronního alternátoru 13 je nejprve k budicímu vinutí 10 připojen stykačem 11 přes ochrannou diodu 15 pomocný zdroj 12 stejnosměrného proudu. Potom je synchronní alternátor 13 buzen pomocí snižovacího transformátoru 14 a řízeného usměrňovače 2, který napájí budicí vinutí £0. Řízený usměrňovač 2 3θ řízen regulátorem £ napětí přes řídicí obvod 16. V první fázi nabuzování je napájení regulátoru £ napětí i řídicího obvodu 16 zajišlováno stejnosměrným měničem £. Po nabuzení je regulátor £ napětí a řídicí obvod 16 napájen z obou zdrojů 6, 8 stejnosměrného napětí napájených přes snižovací transformátor iá ze svorek synchronního alternátoru 13. Řádnou funkci řídicí jednotky £ i pro synchronizační napětí od 10 % jmenovitého napětí umožňuje jednotka £ klopných obvodů.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Zapojení řídicího obvodu a regulátoru napětí budicí soupravy synchronního alternátoru, jehož budicí vinutí je připojeno jednak přímo na výstup řízeného usměrňovače připojeného vstupem ke snižovacímu transformátoru a jednak přes stykač a ochrannou diodu na pomocný zdroj stejnosměrného proudu, přičemž řídicí obvod připojený svým vstppem k výstupu regulátoru napětí přípojnému k výstupu prvého zdroje stejnosměrného napětí je složený ze sériově synchronizační jednotky, řídicí jednotky a zesilovače pulsů, jehož výstup je spojen s řídicími elektrodami řízeného usměrňovače, zatímco vstup prvního zdroje stejnosměrného napětí je spojen se vstupem druhého zdroje stejnosměrného napětí a jsou připojeny spolu se vstupem synchronizační jednotky přes snižovací transformátor na svorky synchronního alternátoru, vyznačené tím, že paralelně k výstupům obou zdrojů (6, 8) stejnosměrného napětí je připojen svými výstupy stejnosměrný měnič (5), jehož vstup je připojen k pomocnému zdroji (12) stejnosměrného proudu, zatímco v řídicím obvodu (16) je mezi výstup synchronizační jednotky (1) a vstup řídicí jednotky (2) zapojena jednotka (3) klopných zesilovačů.

   1 list výkresů