Pierwszenstwo: Zgloszenie ogloszone: 30.05.1973 Opis patentowy opublikowano: 14.02.1975 74673 KI. 21d*,6/01 MKP H02p 9/30 SlgUOTEKA Twórcy wynalazku: Jerzy Dabrowski, Janusz Debowski, Andrzej Gra¬ bowski, Józef Kosiek, Tadeusz Kowalik, Edward Msciwojewski, Witold Raczunas, Zbigniew Szczerba Uprawniony z patentu tymczasowego: Instytut Energetyki, Warszawa (Polska) __ Uklad regulacji napiecia samowzbudnej pradnicy synchronicznej z tyrystorowym prostownikiem wzbudzenia Przedmiotem wynalazku jest uklad regulacji na¬ piecia samowzbudnych pradnic synchronicznych z tyrystorowym prostownikiem wzbudzenia.Dotychczas znane uklady regulacji napiecia samo¬ wzbudnych pradnik synchronicznych, zawierajace czlon pomiarowy napiecia, uklad zaplonowy i tyry¬ storowy prostownik wzbudzenia, pozwalaja na i^trizyimywanie ma zaciisjkaich genienatona napiecia we¬ dlug niasitawionej charakterystyki isitatycznej. Sta- tyzm ukladu regulacji ze wzgledu na zapewnienie wysokiej jiajkosici energii wynosi przecietnie okolo 4%.W tych warunkach np.: zmiana napiecia sieci o 2% wywoluje zmiane obciazenia biernego generatora o 50% co moze spowodowac przeciazenie maszyny lub utrate jej synchronizmu.Aby maszyne utrzymac w ruchu uklad regulacji wymaga interwencji obslugi polegajacej na zmianie wartosci zadanej napiecia w ukladzie regulacji. Po¬ woduje to przesuniecie charakterystyki statycznej ukladu regulacji i powrót maszyny ,do pracy przy dopuszczalnych dla niej parametrach.Wada tych ukladów regulacji jest koniecznosc in¬ terwencji obslugi w przypadkach zmiany napiecia sieci poza granice okreslane wielkoscia statyzmu.Celem wynalazku jest uklad regulacji nie zawie¬ rajacy wyzej wymienionych wad, to jest zapewnia¬ jacy samoczynne utrzymanie maszyny w ruchu w warunkach zmiennych obciazen sieci przy nie prze¬ kroczeniu maksymalnych pradów stojana i wirnika, oraz w zakresie obciazen pojemnosciowych nie do- 10 15 20 15 30 puszczajacy do przegrzania skrajnych elementów stojana i przekroczenia granicy stabilnosci statycz¬ nej.Zadanie techniczne do osiagniecia tego celu polega na objeciu regulacja pradu stojana, pradu wirnika i pojemnosciowego pradu biernego.Cel wynalazku zostal osiagniety w ukladzie zawie¬ rajacym czlon pomiarowy napiecia, uklad zaplono¬ wy i tyrystorowy prostownik wzbudzenia przez za¬ stosowanie trzech petli regulacyjnych, z których pierwsza skladajaca sie z polaczonych szeregowo czlonu pomiarowego pradu wirnika, ukladu licytu- jaco-ograniczajacego i wzmacniacza ogranicznika maksymalnego pradu stojana i wirnika, wlaczona jest pomiedzy obwód wirnika, a uklad zaplonowy i ogranicza maksymalny prad wirnika, druga petla zlozona z polaczonych szeregowo czlonu pomiarowe¬ go pradu stojana, ukladu licytujaoo-ograniczajaeego i wzmacniacza ogranicznika maksymalnego pradu stojana i wirnika, wlaczona jest pomiedzy przeklad- nik pradowy pradu generatora, a uklad zaplonowy i ogranicza maksymalny prad stojana, a trzecia pe¬ tla, zlozona z polaczonych szeregowo, czlonu po¬ miarowego pojemnosciowego pradu biernego i wzmacniacza ogranicznika pojemnosciowego pradu biernego wlaczona jest pomiedzy przekladniki po¬ miarowe generatora, a uklad zaplonowy i ogranicza pojemnosciowy prad bierny, przy czym pomiedzy wejsciem czlonu pomiarowego pojemnosciowego pradu biernego, a wzmacniaczem ogranicznika ma- 7467374673 ksymalnego praciu -stójarna i wirnika wlaczony jest element blokujacy.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladzie zastosowania na rysunku, przedstawiajacym schemat blokowy polaczen ukladu regulacji.Tyrystorowy .prostownik wzbudzenia 1 jest stero- wamjy przez uklad zaplonowy 2. Na wejscia ukladu zaplonowego 2 podane isa sygnaly z czloniu pomia¬ rowego 3 napiecia, wzmacniacza 4 logiriainiiczinijka ma¬ ksymalnego pradu sjtojamja i wirnika oraz wzmacnia¬ cza 5 ogrianiozniika ipradiu biernego. Wzmacniacz 5 ognnamricznika pradu biernego jest sterowany przez czlon piomliairowy 6 pradu bieirmego. Sygnal wyjscio¬ wy czlonu pramiiairowego 6 pradu biernego steruje ponadito element blokujacy 7. Oprócz sygnalu blo¬ kujacego, do wzmacniacza 4 ogirianicznilkia mnajisy- imalmego pradu sitiojj&ina i wirmika doprowadzona jeiS)t sygnial siterfajacy* .ukladu licytujaco-ograniicza- jacego 8. Na wejscie uikladu licyitujaico^ognaniiczaja- cego 8 sa doprowadzone sygnaly z iczlonów pomiia- rowyich 9 i 10 pradu stojana i wirnii|ka.W wyniku zastosowania rozwiazania wedlug wy¬ nalazku uklad regulacji samoczynnie utrzymuje ge¬ nerator w dopuszczalnymi obszarze pracy, nie do¬ puszczajac do przeciazen lub utraty synchronizmu.Przy obnizaniu sie. napiecia sieci powodujacego wzrost pradów staj arna i wirnika generatora ponad wartosci znamionowe, wysiterowuje sie wzmacniacz 4 ogranicznika maksymalnego pradu stojana i wir¬ nika, dzialajac na uklad zaplonowy 2 w (kierunku zmniejszenia wzbudzenia generatora. Punkt pracy ukladu zostaje wtedy ze zwloka czasowa sprowa¬ dzony do wartosci granicznej obszaru dopuszczalnej pracy generatora. Zwloke czasowa wprowadza wzmacniacz 4 ogranicznika maksymalnego pradu stojana i wirnika, który dla stanów przejsciowych ma charakter inercji o duzej stalej czasowej. Zwlo¬ ka czasowa jest asymetryczna, pojawia sie jedynie przy obnizce napiecia w sieci, a nie pojawia sie przy podwyzce napiecia. Wzmacniacz 4 ogranicznika ma¬ ksymalnego pradu stojana i wirnika jest blokowany za pomoca elementu blokujacego 7 przy pojemnos¬ ciowym wspólczynniku mocy. 10 15 20 25 30 35 Wzrost napiecia sieci powoduje przesuniecie punk¬ tu pracy ukladu w kierunku obciazen pojemnoscio¬ wych. Po osiagnieciu nastawionego granicznego pra¬ du biernego o charakterze pojemnosciowym naste¬ puje bezzwloczne wysterowanie wzmacniacza 5 ogranicznika pojemnosciowego pradu biernego dzia¬ lajace na uklad zaplonowy 2 w kierunku zwieksza¬ nia wzbudzenia generatora. Powoduje to utrzymanie punktu pracy generatora na granica dopuszczalnego zakresu pracy. PL PL