CS231508B1

CS231508B1 - Connecting the circuit to demagnetize the generator rotor powered by the driver

Info

Publication number: CS231508B1
Application number: CS816927A
Authority: CS
Inventors: Pavol Sabela; Jozef Gavenda; Jozef Vazal; Milan Napoky
Original assignee: Pavol Sabela; Jozef Gavenda; Jozef Vazal; Milan Napoky
Priority date: 1981-09-21
Filing date: 1981-09-21
Publication date: 1984-11-19
Also published as: CS692781A1

Abstract

Vynález sa týká odboru regulácie elektrických generátorov, riadenia ich budia- cich obvodov. Vynález rieši náhradu mechanických od- budzovačov bezkontaktným systémom pre od- hudzovanie synchrónnych elektrických stro- jov. Odbudzovanie rotora generátora sa podlá vynálezu vykonává odbudzovacím odporom v sérii s nulovou diodou, ktoré sú vspráv- nej polarizácii připojené k vinutiu rotora generátora. Impulzem pra odbudzenis je roz- pojenie obvodu rotora generátora a budiča buď kontaktným, alebo bezkontaktným členom. Ochranou před namáháním obvodu rotora generátora a nulovej diody strie- davou zložkou napatia, ktorá vzniká pri poruchových stavoch, je tyristor zapojený tak, aby jeho spúšťacie obvody boli ovládané vznikajúclm prepatím. Vynález je imožné využit v budiacich ob- vodoch generátorov napájaných z budiča. Budenie budiča musí byť zaistené samostatným zariadenim. Bloková schéma podl'a obr. 1 najlepšie charakterizuje vynález.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to the field of regulating electrical generators, controlling their excitation circuits. The invention solves the substitution of mechanical detectors with a non-contact system for removing synchronous electrical machines. The decoupling of the generator rotor is carried out according to the invention by a series resistor with a zero diode connected to the generator rotor winding in the correct polarization. The impetus for this is the disconnection of the generator rotor circuit and the driver by either a contact or non-contact member. The thyristor is wired so that the trigger circuits are controlled by the resulting overload by protecting against the strain on the generator rotor and the zero diode by the stress component of the voltage that occurs at fault conditions. The invention can be used in excitation circuits of generators powered from the exciter. Exciter excitation must be provided by a separate device. The block diagram of FIG. 1 best describes the invention.

Description

Vynález sa týká zapojenia obvodu na demagnetizáciu rotora generátora napájaného z budiča pomocou nulovej diody zapojenej antiparalelne s tyristorom a v sérii s odbudzovacím odporom.The invention relates to a circuit for demagnetizing a generator rotor powered by an exciter via a diode connected antiparallel to the thyristor and in series with a field-wicking resistor.

Pre odbudzovanie rotora generátora s riadením bude,nia v obvode budiča sa doposial' používalo mechanických odbudzovačov. Nevýhodou takéhoto odbudzovania bolo, že pri poruchách a závadách mechanických odbudzovačov nastávalo otvorenie rotorového obvodu generátora, čo sposobovalo prepátia na vinutlach generátora. Ďalšou nevýhodou bolo, že takýto obvod, odbudenia rotora generátora neriešil ochranu rotorového vinutia generátora pri vzniku prepaťových javov, spůsobených nesprávnou funkciou mechanického odbudzovača, pretože okrem mechanického odbudzovača neboli použité ďalšie doplňujúce zariadenia. Nesprávná funkcia mechanického odbudzovača spůsobovala rozpojenie obvodu rotora generátora ešte před zaradením odbudzovacieho odporu. Tiež nebola zaistená ochrana před indikovanou striedavou zložkou napatia v rotore generátora pri mimoriadnych prevádzkových stavoch, ako je strata budenia s následným výpadkom zo synchronizmu a tiež pri poruchových stavoch výkonového vypínača bloku generátora pri odstavovaní, spúšťaní a odstavenom bloku. Pri takýchto poruchách dochádzalo k jedno- a viacfázovému pripojeniu generátora na sieť bez budenia pri nesprávných otáčkách, připadne do stojacieho generátora.So far, mechanical de-energizers have been used in the exciter circuit to de-energize the generator rotor. The disadvantage of such field weakening was that in the case of malfunctions and failures of the mechanical field weakeners, the rotor circuit of the generator was opened, causing overvoltages on the generator windings. A further disadvantage was that such a generator rotor excitation circuit did not address the protection of the generator rotor winding in the event of overvoltage phenomena caused by malfunctioning of the mechanical pusher, since no additional devices were used in addition to the mechanical pusher. The malfunction of the mechanical field exciter caused the generator rotor circuit to open before the field resistor was engaged. Also, protection against the indicated alternating voltage component in the generator rotor has not been provided in emergency operating conditions such as loss of excitation with consequent synchronism failure and also in the generator block circuit breaker failures during shutdown, startup and shutdown. In such faults, the generator was connected to the mains one or more phases without excitation at the wrong speed, or to a stationary generator.

Tieto nedostatky odstraňuje zapojenie podlá vynálezu, ktorého podstatou je, že katoda nulovej diody s anodou tyristora sú antiparalelne připojené k vinutiu rotora generátora. Do uzla pozostávajúceho z anody nulovej diody, katody tyristora, jedného konca odbudzovacieho odporu je připojený obvod signalizácie nulovej diody a obvod riadenia tyristora. Riadiaca elektroda tyristora je připojená k obvodu riadenia tyristora. Druhý koniec odbudzovacieho odporu je připojený k vinutiu rotora generátora.These drawbacks are eliminated by the circuit according to the invention, which is based on the fact that the zero-diode cathode with the thyristor anode is connected in an anti-parallel connection to the rotor winding of the generator. A neutral diode signaling circuit and a thyristor control circuit are connected to a node consisting of a neutral diode anode, a thyristor cathode, one end of the field weakening resistor. The thyristor control electrode is connected to the thyristor control circuit. The other end of the field weakening resistor is connected to the rotor windings of the generator.

Zapojenie podl'a vynálezu je výhodné tým, že nenastane rozpojenie obvodu rotora generátora pri odbudzovaní. Týmto sa zamedzí vznik prepaťových javov a vždy sa dosiahne ©právně odbudenie rotora geneirátora. Ochranný tyristor zamedzuje poškodeniu nulovej diody a rotora generátora prepátiami v rotorovom obvode aj pri indukovaní striedavej zložky napatia pri poruchových prevádzkových stavoch. Funkcia zapojenia obvodu na demagnetizáciu rotora generátora je kontrolovaná signalizačnými obvodmi a toto působenie je napojené na poruchovú automatiku bloku generátora.The wiring according to the invention is advantageous in that there is no disconnection of the generator rotor circuit during field weakening. This will prevent the occurrence of surge phenomena and will always achieve the legal excitation of the generator rotor. The protective thyristor prevents damage to the neutral diode and the rotor of the generator by over-surges in the rotor circuit, even when inducing an AC voltage component in the event of a malfunction. The function of the circuit for demagnetizing the generator rotor is controlled by signaling circuits and this action is connected to the failure automatics of the generator block.

Obrázok č. 1 představuje blokovú schému celého zapojenia obvodu generátora pre odbudzovanie.Picture no. 1 is a block diagram of the entire field weakening circuit of the generator.

Obrázok č. 2 představuje zapojenie obvodu na demagnetizáciu rotora generátora podlá popisu vynálezu.Picture no. 2 illustrates a circuit for demagnetizing a generator rotor according to the disclosure.

Paralelné k obvodu vinutia rotora genenerátora 4 je připojený odbudzovací odpor 3 v sérii s antiparalelným zapojením nulovej diody 1 a tyristora 2. Paralelné k odbudzovaciemu odporu 3 je připojený obvod 5 signalizácie poruchy nulovej diody a paralelné k vinutiu rotora generátora 4 je připojený obvod 7 kontroly striedavej zložky. Obvod 5 signalizácie poruchy nulovej diody a obvod 7 kontroly striedavej zložky je svojím výstupom napojený na poruchová signalizáciu bloku generátora 8. Polarizáciou nulovej diody 1 a budiča 9 je zaistená správná funkcia budenia generátora. Pri odbudzovaní vznikne na vinutí rotora generátora 4 změna polarizácie napatia a při zachovaní toku prúdu nastane odbudenie generátora. Odbudzovanie nastáva v okamihu prerušenia rotorového obvodu mechanickým přerušením budiaceho obvodu 10 alebo funkciou tyristorového spínača 11. Paralelné k vinutiu rotora generátora 4 v mieste pripojenia budiča 9 je připojený obvod elektrického brzdenia 12 polarizovaného súhlasné s budičom 9. Týmto je zaistená správná funkcia obvodu aj pri elektrickom brzdění. Obvod 6 riadenia tyristora zaisťuje zamedzenie vzniku prepatia pri indukované] striedavej zložke v obvode vinutia rotora generátora 4. Obvod 5 signalizácie poruchy nulovej diody signalizuje zaťaženie odbudzovacieho odporu 3 pri prípadnom prieraze nulovej diody 1 v prevádzkovom stave. Obvod 7 kontroly striedavej zložky zabezpečuje vinutie rotora generátora 4 pri vzniku indukovaného striedavého napátia v obvode vinutia rotora generátora 4 ako doplňujúca ochrana tyristora 2. Okrem základnej funkcie odbudenia vinutia rotora generátora 4 zapojenie obvodu na demagnetizáciu rotora generátora zabezpečuje obvod vinutia rotora generátora 4 a budiča 9 před jednosměrnými a striedavýmí prepatiami pri poruchových stavoch generátora.Parallel to the winding circuit of the generator generator 4, a field-wise resistor 3 is connected in series with an anti-parallel connection of the neutral diode 1 and the thyristor 2. Parallel to the field-wound resistor 3, the diode fault signaling circuit 5 is connected. components. The zero diode fault signaling circuit 5 and the alternating current control circuit 7 are connected to the fault signaling of the generator block 8 by its output. The polarization of the neutral diode 1 and the exciter 9 ensures correct function of the generator excitation. During the field excitation, a change in the polarization of the voltage occurs on the rotor winding of the generator 4 and, while maintaining the current flow, the generator is energized. Field weakening occurs when the rotor circuit is broken by mechanical interruption of the driver circuit 10 or by the function of the thyristor switch 11. Parallel to the winding of the generator rotor 4 at the point of connection of the exciter 9 is an electric braking circuit polarized in common with the exciter 9. braking. The thyristor control circuit 6 prevents overvoltage when the induced AC component is present in the rotor winding circuit of the generator 4. The zero diode fault signaling circuit 5 signals the load of the field-breaker resistor 3 in the event of a zero diode 1 breakdown in the operating state. The alternating component control circuit 7 provides for generator rotor 4 winding to generate induced alternating voltage in the generator rotor winding circuit 4 as additional thyristor protection 2. In addition to the basic generator rotor windings wake-up function, the generator rotor magnetization circuit provides generator winding circuit 4 and driver 9 before unidirectional and alternating overvoltages in generator failure conditions.

Toto zapojenie obvodu na demagnetizáciu rotora generátora je možné použiť u všetkých generátorov, kde sú pre odbudzovanie použité mechanické odbudzovače pri napojení regulátora napátia do budiča.This circuit of the generator rotor degaussing circuit can be used in all generators where mechanical field detectors are used to de-energize when the voltage regulator is connected to the exciter.

Claims

SUBJECT

Circuit for the magnetization of the generator rotor powered by the exciter, characterized in that the neutral diode cathode (1j with the thyristor anode (2) is connected antiparallelly to the generator rotor winding (4) and to the node consisting of the neutral diode anode (1), the thyristor cathode ( 2), one end of the invention is connected to the diode signaling circuit (5) and at the same time the thyristor control circuit (6), the thyristor control electrode (2) being connected to: the thyristor control circuit (6) and the other end A resistor (3) is connected to the rotor winding of the generator (4).