RU208094U1 - Diesel generator set load matching module - Google Patents

Diesel generator set load matching module Download PDF

Info

Publication number
RU208094U1
RU208094U1 RU2021126433U RU2021126433U RU208094U1 RU 208094 U1 RU208094 U1 RU 208094U1 RU 2021126433 U RU2021126433 U RU 2021126433U RU 2021126433 U RU2021126433 U RU 2021126433U RU 208094 U1 RU208094 U1 RU 208094U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
voltage
generator
mch
synchronous generator
sets
Prior art date
Application number
RU2021126433U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Николаевич Воробьев
Original Assignee
Акционерное общество "Электроагрегат"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Электроагрегат" filed Critical Акционерное общество "Электроагрегат"
Priority to RU2021126433U priority Critical patent/RU208094U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU208094U1 publication Critical patent/RU208094U1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P1/00Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters
    • H02P1/16Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters
    • H02P1/26Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters for starting an individual polyphase induction motor
    • H02P1/30Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters for starting an individual polyphase induction motor by progressive increase of frequency of supply to primary circuit of motor
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P9/00Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
    • H02P9/04Control effected upon non-electric prime mover and dependent upon electric output value of the generator

Abstract

Полезная модель относится к области электротехники и предназначена для работы в составе дизель-генераторной установки на базе синхронного генератора и дизельного двигателя внутреннего сгорания с турбонаддувом. Технический результат заявленной полезной модели заключается в повышении надежности работы дизель-генераторной установки при пуске дизельного двигателя внутреннего сгорания с турбонаддувом, за счет создания МСН дизель-генераторной установки, обеспечивающего ступенчатое возбуждение и плавное восстановление напряжения генератора синхронного с регулируемыми временными задержками. МСН дизель-генераторной установки, включающей генератор синхронный, имеющий основную обмотку, к которой через выключатель нагрузки подключена нагрузка генератора синхронного, дополнительную обмотку и обмотку возбуждения возбудителя, которые подключены к корректору напряжения с установленным резистором уставки напряжения. Вход МСН по электрической связи подключен к выходу генератора синхронного, а выход МСН по электрической связи подключен к корректору напряжения. Регулирующими элементами МСН являются: резистор уставки порога снижения частоты, устанавливающий порог частоты при котором срабатывает МСН, резистор уставки снижения напряжения, устанавливающий значения напряжения при срабатывании МСН, микровыключатель режима работы МСН, устанавливающий режим работы МСН включения/отключения, микровыключатель задержания отключения МСН, устанавливающий время задержки отключения МСН для более быстрого восстановления оборотов дизельного двигателя, микровыключатель ступенчатого возбуждения, устанавливающий ступенчатое возбуждение генератора для снижения заброса напряжения генератора при первоначальном пуске, микровыключатель включения плавного восстановления напряжения, устанавливающий плавное восстановления напряжения генератора после отключения МСН, блок индикации со светодиодными индикаторами нормальной и номинальной частоты, которые сигнализируют текущее состояние частоты генератора синхронного. 1 ил.The utility model relates to the field of electrical engineering and is designed to operate as part of a diesel generator set based on a synchronous generator and a turbocharged diesel internal combustion engine. The technical result of the claimed utility model is to increase the reliability of the diesel generator set when starting a turbocharged diesel internal combustion engine, due to the creation of an MSN diesel generator set that provides stepped excitation and smooth voltage recovery of a synchronous generator with adjustable time delays. MSN of a diesel generator set, including a synchronous generator, having a main winding, to which the synchronous generator load is connected through a load switch, an additional winding and an exciter excitation winding, which are connected to a voltage corrector with an installed voltage setting resistor. The input of the MSN is electrically connected to the output of the synchronous generator, and the output of the MSN is electrically connected to the voltage corrector. The control elements of the MSN are: the frequency reduction threshold setting resistor, which sets the frequency threshold at which the MCH is triggered, the voltage reduction setting resistor, which sets the voltage values when the MCH is triggered, the MCH operation mode microswitch, which sets the MCH on / off operation mode, the MCH trip delay microswitch, which sets MCH shutdown delay time for faster recovery of diesel engine speed, step excitation microswitch that sets generator step excitation to reduce generator voltage surge at initial start-up, soft voltage recovery enable microswitch that sets smooth recovery of generator voltage after MCH shutdown, indication unit with LED indicators of normal and rated frequency, which signal the current state of the frequency of the synchronous generator. 1 ill.

Description

Полезная модель относится к области электротехники и предназначена для работы в составе дизель-генераторной установки на базе синхронного генератора и дизельного двигателя внутреннего сгорания с турбонаддувом, в том числе для дизельного двигателя внутреннего сгорания, в котором установлен электронный регулятор оборотов с фиксированной уставкой оборотов и не имеющем возможности внешней регулировки. В таких установках работа модуля согласования нагрузки (МСН) имеет полное преимущество перед другими способами снижения нагрузки для дизельного двигателя внутреннего сгорания с турбонаддувом при набросе нагрузки.The utility model relates to the field of electrical engineering and is designed to operate as part of a diesel generator set based on a synchronous generator and a turbocharged diesel internal combustion engine, including for a diesel internal combustion engine, in which an electronic speed controller with a fixed speed setting and not having external adjustment possibilities. In such installations, the operation of the load balancing module (MCH) has full advantage over other load shedding methods for a turbocharged diesel internal combustion engine under load surge.

Из уровня техники известен способ управления дизель-генераторной установкой при включении асинхронного двигателя (патент №2745149 на изобретение, МПК Н02Р 1/30, 22.03.2021), согласно которому при пуске двигателя происходит увеличение тока и снижение выходного напряжения синхронного генератора. В случае одновременного превышения током и отклонением напряжения заданных пороговых уровней регулятор частоты вращения дизельного двигателя снижает частоту вращения дизель-генераторной установки до установленного значения и стабилизирует ее до завершения пуска асинхронного двигателя при пониженной частоте. После снижения тока и уменьшения отклонения напряжения синхронного генератора до заданных уровней регулятор дизельного двигателя плавно увеличивает частоту вращения до номинального значения. Напряжение синхронного генератора также увеличивается до номинального значения Uн.From the prior art, there is a method for controlling a diesel generator set when an asynchronous engine is turned on (patent No. 2745149 for invention, IPC Н02Р 1/30, 03/22/2021), according to which when the engine is started, the current increases and the output voltage of the synchronous generator decreases. In case of simultaneous current exceeding and voltage deviation of the set threshold levels, the diesel engine speed controller reduces the diesel generator set speed to the set value and stabilizes it until the asynchronous motor starts at a reduced frequency. After reducing the current and reducing the voltage deviation of the synchronous generator to the preset levels, the regulator of the diesel engine smoothly increases the speed to the nominal value. The voltage of the synchronous generator also increases to the nominal value U n .

Известны технические решения, основанные на управлении работой автоматического регулирования возбуждения (АРВ) генераторов, ориентированные на смягчение воздействий внезапных набросов электрической нагрузки. Такое управление применяет на выпускаемых генераторах компания «Leroy-Somer» (Интернет ресурс: https://www.leroy-somer.com/documentation_pdf/4342_ru.pdf. Leroy-Somer. Electric Power Generation. R450. Регуляторы. Установка и обслуживание, с. 12-13), в которых типовая система возбуждения AREP/PMG дополнена модулем LAM (Load agreement module - модуль согласования нагрузки). Принцип LAM предполагает двойное воздействие на АРВ: во-первых, понижение уставки АРВ по напряжению при значительном снижении частоты вращения и, во-вторых, снижение возбуждения пропорционально дальнейшему снижению частоты вращения. То и другое при значительном набросе нагрузки уменьшает напряжение, что дает соответствующее снижение нагрузки и тем самым облегчает переходный процесс дизель-генераторной установки.Known technical solutions based on the control of the automatic control of excitation (ARV) generators, focused on mitigating the effects of sudden surges in electrical load. Such control is applied on the produced generators by the company "Leroy-Somer" (Internet resource: https://www.leroy-somer.com/documentation_pdf/4342_ru.pdf. Leroy-Somer. Electric Power Generation. R450. Regulators. Installation and maintenance, p. 12-13), in which a typical excitation system AREP / PMG is supplemented with a LAM module (Load agreement module). The LAM principle presupposes a double effect on the ARV: firstly, a decrease in the voltage setting of the ARV with a significant decrease in the speed and, secondly, a decrease in excitation in proportion to a further decrease in the speed. Both, with a significant surge in load, reduce the voltage, which gives a corresponding decrease in load and thereby facilitates the transient process of the diesel generator set.

Известные способы обеспечивают стабилизацию частоты вращения дизельного двигателя внутреннего сгораниями на выходе генератора синхронного при установившемся режиме работы дизель-генераторной установки и плавное увеличение частоты при ее снижении, вызванном включением мощной нагрузки.The known methods ensure the stabilization of the rotational speed of a diesel internal combustion engine at the output of a synchronous generator at a steady state of operation of the diesel generator set and a smooth increase in frequency when it decreases due to the inclusion of a powerful load.

Однако для дизель-генераторной установки, в состав которой входит дизельный двигатель внутреннего сгорания с установленным электронным регулятором оборотов с фиксированной уставкой оборотов и не имеющем возможности внешней регулировки, использование известных технических решений не позволяет дизельному двигателю внутреннего сгорания с турбонаддувом одномоментно принять 100% нагрузки от своей номинальной мощности с последующим восстановлением до номинальных оборотов.However, for a diesel generator set, which includes a diesel internal combustion engine with an installed electronic speed controller with a fixed speed setpoint and which does not have the possibility of external adjustment, the use of known technical solutions does not allow a diesel internal combustion engine with a turbocharger to simultaneously take 100% of its load. rated power with subsequent restoration to rated speed.

В такой дизель-генераторной установке работа модуля согласования нагрузки (МСН) согласно заявляемому решению имеет полное преимущество перед другими способами снижения нагрузки для дизельного двигателя внутреннего сгорания с турбонаддувом при набросе нагрузки.In such a diesel generator set, the operation of the load balancing module (MCH) according to the claimed solution has a complete advantage over other methods of reducing the load for a turbocharged diesel internal combustion engine under load surge.

Известно, что большинство дизельных двигателей внутреннего сгорания с турбонаддувом, в силу специфики своей работы, могут одномоментно принять не более 50% нагрузки от своей номинальной мощности. При большей нагрузке дизельный двигатель внутреннего сгорания может не восстановить свои обороты до номинальных значений или остановиться. Для того чтобы дизельный двигатель внутреннего сгорания с турбонаддувом мог одномоментно принять 100% нагрузки от своей номинальной мощности с последующим восстановлением до номинальных оборотов разработан заявляемый МСН.It is known that most turbocharged diesel internal combustion engines, due to the specifics of their operation, can simultaneously take no more than 50% of the load of their rated power. Under higher load, the diesel internal combustion engine may not restore its speed to the nominal values or stall. In order for a turbocharged diesel internal combustion engine to be able to simultaneously take 100% of the load of its rated power with subsequent restoration to rated speed, the declared MCH has been developed.

Таким образом, недостаток известных дизель-генераторных установок состоит в недостаточной надежности работы дизель-генераторной установки при пуске дизельного двигателя внутреннего сгорания с турбонаддувом.Thus, a disadvantage of the known diesel generator sets consists in the insufficient reliability of the operation of the diesel generator set when starting the diesel internal combustion engine with a turbocharger.

Задача, на решение которой направлено настоящая полезная модель, состоит в создании модуля согласования нагрузки дизель-генераторной установки, который выполняет не только свою основную функцию по восстановлению оборотов дизельного двигателя внутреннего сгорания с турбонаддувом, но и функцию ступенчатого возбуждения и плавного восстановления напряжения генератора синхронного с регулируемыми временными задержками.The task to be solved by the present utility model is to create a load matching module for a diesel generator set, which performs not only its main function of restoring the speed of a turbocharged diesel internal combustion engine, but also the function of step excitation and smooth recovery of the generator voltage synchronous with adjustable time delays.

Технической задачей является создание модуля согласования нагрузки дизель-генераторной установки, обеспечивающего ступенчатое возбуждение и плавное восстановление напряжения генератора синхронного с регулируемыми временными задержками.The technical task is to create a load matching module for a diesel generator set, which provides step excitation and smooth recovery of the voltage of a synchronous generator with adjustable time delays.

Поставленная цель достигается тем, что модуль согласования нагрузки дизель-генераторной установки, включающей генератор синхронный, имеющий основную обмотку, к которой через выключатель нагрузки подключена нагрузка генератора синхронного, дополнительную обмотку и обмотку возбуждения возбудителя, которые подключены к корректору напряжения с установленным резистором уставки напряжения, характеризующемся тем, что вход МСН по электрической связи подключен к выходу генератора синхронного, а выход МСН по электрической связи подключен к корректору напряжения, при этом регулирующими элементами МСН являются: резистор уставки порога снижения частоты, устанавливающий порог частоты при котором срабатывает МСН, резистор уставки снижения напряжения, устанавливающий значения напряжения при срабатывании МСН, микровыключатель режима работы МСН, устанавливающий режим работы МСН включения/отключения, микровыключатель задержания отключения МСН, устанавливающий время задержки отключения МСН для более быстрого восстановления оборотов дизельного двигателя, микровыключатель ступенчатого возбуждения, устанавливающий ступенчатое возбуждение генератора для снижения заброса напряжения генератора при первоначальном пуске, микровыключатель включения плавного восстановления напряжения, устанавливающий плавное восстановления напряжения генератора после отключения МСН, блок индикации со светодиодными индикаторами нормальной и номинальной частоты, которые сигнализируют текущее состояние частоты генератора синхронного.This goal is achieved by the fact that the load matching module of a diesel generator set, which includes a synchronous generator, has a main winding, to which the load of the synchronous generator is connected through a load break switch, an additional winding and an exciter field winding, which are connected to a voltage corrector with a voltage setting resistor installed, characterized by the fact that the MCH input is electrically connected to the output of the synchronous generator, and the MCH output is electrically connected to the voltage corrector, while the MCH regulating elements are: the frequency reduction threshold setting resistor, which sets the frequency threshold at which the MCH is triggered, the reduction setting resistor voltage, which sets the voltage values when the MCH is triggered, the microswitch of the MCH operating mode, which sets the operating mode of the MCH on / off, the microswitch of the delayed disconnection of the MCH, which sets the delay time for the disconnection of the MCH for faster speed recovery of the diesel engine, a step excitation microswitch, which sets the step excitation of the generator to reduce the generator overshoot at the initial start, a microswitch for enabling a smooth voltage recovery, which sets a smooth recovery of the generator voltage after switching off the MCH, an indication unit with LED indicators of normal and nominal frequency, which signal the current state of the frequency of the synchronous generator.

При одномоментном набросе нагрузки и снижении оборотов дизельного двигателя внутреннего сгорания ниже порогового значения, МСН обеспечивает резкое снижение напряжения генератора, тем самым снижая нагрузку на дизельный двигатель внутреннего сгорания, что в свою очередь позволяет дизельному двигателю внутреннего сгорания восстановить обороты до номинального значения, с последующим восстановлением напряжения генератора.With a simultaneous load surge and a decrease in the speed of the diesel internal combustion engine below the threshold value, the MCH provides a sharp decrease in the generator voltage, thereby reducing the load on the diesel internal combustion engine, which in turn allows the diesel internal combustion engine to restore the speed to the nominal value, with subsequent restoration generator voltage.

На примере электростанций с промышленной частотой 50 Гц и напряжением 400 В при одномоментном набросе 100% нагрузки происходит падение оборотов дизельного двигателя, а, следовательно, и частоты генератора. При снижении частоты генератора синхронного ниже 47,5 Гц МСН выдает сигнал в корректор напряжения, снижая выходное напряжение генератора синхронного на 25% Uн, т.е. до 300 В. При снижении напряжения генератора синхронного на 25%, ток нагрузки также снижается на 25%, что приводит к снижению мощности на дизельный двигатель внутреннего сгорания на 50%. При таком снижении мощности дизельный двигатель внутреннего сгорания начинает выходить на свои номинальные обороты. При достижении частоты 47,5 Гц и выше МСН снимает сигнал с корректора напряжения, и напряжение генератора синхронного восстанавливается до номинальных значений 400 В.On the example of power plants with an industrial frequency of 50 Hz and a voltage of 400 V, with a one-stage surge of 100% of the load, the speed of the diesel engine decreases, and, consequently, the frequency of the generator. When the frequency of the synchronous generator decreases below 47.5 Hz, the MCH sends a signal to the voltage corrector, reducing the output voltage of the synchronous generator by 25% Un, i.e. up to 300 V. When the voltage of the synchronous generator decreases by 25%, the load current also decreases by 25%, which leads to a decrease in the power of the diesel internal combustion engine by 50%. With such a decrease in power, the diesel internal combustion engine begins to reach its rated speed. When the frequency reaches 47.5 Hz and above, the MCH removes the signal from the voltage corrector, and the voltage of the synchronous generator is restored to the nominal values of 400 V.

Полезная модель поясняется следующим графическим материалом.The utility model is illustrated by the following graphic material.

на фиг. - представлена принципиальная схема дизель-генераторной устаановки, где:in fig. - a schematic diagram of a diesel generator set is presented, where:

1 - генератор синхронный;1 - synchronous generator;

2 - основная обмотка генератора синхронного;2 - the main winding of the synchronous generator;

3 - дополнительная обмотка генератора синхронного;3 - additional winding of the synchronous generator;

4 - обмотка возбуждения возбудителя генератора синхронного;4 - excitation winding of the exciter of the synchronous generator;

5 - корректор напряжения;5 - voltage corrector;

6 - резистор уставки напряжения генератора синхронного;6 - resistor for setting the voltage of the synchronous generator;

7 - выключатель нагрузки;7 - load switch;

8 - нагрузка генератора синхронного;8 - load of the synchronous generator;

9 - модуль согласования нагрузки;9 - load matching module;

10 - трансформатор согласования;10 - matching transformer;

11 - блок питания;11 - power supply unit;

12 - формирователь прямоугольных импульсов;12 - shaper of rectangular pulses;

13 - формирователь треугольных импульсов;13 - triangular pulse shaper;

14 - резистор уставки порога снижения частоты;14 - resistor for setting the frequency reduction threshold;

15 - компаратор;15 - comparator;

16 - амплитудный детектор;16 - amplitude detector;

17 - микровыключатель режима работы МСН;17 - microswitch of the MSN operating mode;

18 - линия задержки включения в работу МСН;18 - delay line for switching on in the operation of the MCH;

19 - узел разрешения работы МСН;19 - unit for permitting the operation of the MSN;

20 - блок индикации;20 - indication unit;

21 - индикатор нормальной частоты;21 - indicator of normal frequency;

22 - индикатор снижения частоты;22 - frequency reduction indicator;

23 - микровыключатель задержки отключения МСН;23 - microswitch of the MCH off delay;

24 - линия задержки отключения МСН;24 - MCH off delay line;

25 - микровыключатель режима ступенчатого возбуждения;25 - microswitch of the step excitation mode;

26 - линия задержки ступенчатого возбуждения;26 - stepwise excitation delay line;

27 - сумматор;27 - adder;

28 - резистор уставки снижения напряжения;28 - voltage reduction setting resistor;

29 - микровыключатель включения плавного восстановления напряжения;29 - microswitch for enabling smooth voltage recovery;

30 - интегратор;30 - integrator;

31 - усилитель выходного сигнала;31 - amplifier of the output signal;

32 - связь с генератором;32 - communication with the generator;

33 - связь с корректором напряжения;33 - communication with a voltage corrector;

34 - дизельный двигатель внутреннего сгорания. Устройство работает следующим образом.34 - diesel internal combustion engine. The device works as follows.

Генератор синхронный 1 имеет основную обмотку 2, дополнительную обмотку 3 и обмотку возбуждения возбудителя 4, которые подключены к корректору напряжения 5. В корректоре напряжения 5 установлен резистор уставки напряжения 6. Корректор напряжения 5 обеспечивает стабильность выходного напряжения генератора синхронного 1 на заданном резистором уставки напряжения 6 генератора синхронного 1 уровне. К основной обмотке 2 генератора синхронного 1, через выключатель нагрузки 7 подключена нагрузка 8 генератора синхронного 1.The synchronous generator 1 has a main winding 2, an additional winding 3 and a field winding of the exciter 4, which are connected to a voltage corrector 5. A voltage setting resistor is installed in the voltage corrector 5. The voltage corrector 5 ensures the stability of the output voltage of the synchronous generator 1 at the voltage setting 6 set by the resistor generator synchronous 1 level. To the main winding 2 of the synchronous generator 1, through the load switch 7, the load 8 of the synchronous generator 1 is connected.

Выходное напряжение генератора синхронного по связи 32 подается на трансформатор согласования 10 МСН 9. С выхода трансформатора согласования 10 напряжение подается на блок питания 11, обеспечивающий питание схемы МСН 9 и на формирователь прямоугольных импульсов 12. С формирователя прямоугольных импульсов 12 сигнал поступает на формирователь треугольных импульсов 13 и далее на компаратор 15. На компараторе 15 происходит сравнение сигнала прямоугольных форм с формирователя треугольной формы 13 и сигнала с резистора уставки порога снижения частоты 14. При изменении частоты генератора синхронного 1 изменяется амплитуда треугольных импульсов формирователя треугольных импульсов 13. При снижении частоты генератора синхронного 1 ниже установленного порога на выходе компаратора 15 появляются короткие импульсы, которые поступают на амплитудный детектор 16, расширяются и получают форму сигнала постоянной амплитуды. Таким образом, при снижении частоты генератора синхронного 1 ниже установленного порога на выходе амплитудного детектора 16 появляется сигнал снижения частоты.The output voltage of the synchronous communication generator 32 is fed to the matching transformer 10 MCH 9. From the output of the matching transformer 10, the voltage is supplied to the power unit 11, which provides power to the MCH 9 circuit and to the square-wave former 12. 13 and further to the comparator 15. The comparator 15 compares the rectangular signal from the triangular shaper 13 and the signal from the frequency reduction threshold setting resistor 14. When the frequency of the synchronous generator 1 changes, the amplitude of the triangular pulses of the triangular pulse generator 13 changes. 1 below the set threshold, short pulses appear at the output of the comparator 15, which are fed to the amplitude detector 16, expand and obtain a constant amplitude signal waveform. Thus, when the frequency of the synchronous generator 1 drops below the set threshold, a frequency reduction signal appears at the output of the amplitude detector 16.

Микровыключателем 17 режима работы модуля согласования нагрузки устанавливается режим включен/отключен. В положении отключен узел разрешения работы 19 модуля согласования нагрузки блокирует прохождение сигнала снижения частоты с амплитудного детектора 16 и МСН 9 не работает. При включенном режиме работы МСН 9, для исключения ложного срабатывания при первоначальном пуске генератора синхронного 1, работа МСН 9 блокируется на время определяемое линией задержки включения в работу 18 модуля согласования нагрузки.The microswitch 17 of the mode of operation of the load balancing module sets the on / off mode. In the disabled position, the unit for enabling the operation of 19 of the load balancing module blocks the passage of the frequency reduction signal from the amplitude detector 16 and MCH 9 does not work. When the MCH 9 operating mode is on, in order to avoid false triggering during the initial start of the synchronous generator 1, the MCH 9 operation is blocked for the time determined by the delay line for switching on the load matching module 18.

С выхода узла разрешения работы 19 сигнал поступает на блок индикации 20, в котором светодиодный индикатор нормальной частоты 21 и индикатор снижения частоты 22 сигнализируют текущее состояние частоты генератора синхронного 1.From the output of the operation permitting unit 19, the signal goes to the display unit 20, in which the LED indicator of the normal frequency 21 and the indicator of the decrease in frequency 22 signal the current state of the frequency of the synchronous generator 1.

При снижении частоты генератора синхронного 1 ниже установленного порога сигнал снижения частоты через микровыключатель 23 задержки отключения модуля согласования нагрузки и линию задержки отключения модуля согласования нагрузки 24 поступает на сумматор 27. При отключенном положении микровыключателя 23 задержки отключения модуля согласования нагрузки, после пропадания сигнала снижения частоты, работа МСН 9 прекращается без выдержки времени и напряжения генератора синхронного 1 быстро восстанавливается. При включенном положении микровыключателя 23 задержки отключения модуля согласования нагрузки, после пропадания сигнала снижения частоты, работа МСН 9 прекращается через время определенное линией задержки отключения 24 модуля согласования нагрузки и напряжения генератора синхронного 1 восстанавливается с задержкой времени, тем самым позволяя быстрее восстанавливать обороты.When the frequency of the synchronous generator 1 drops below the set threshold, the frequency reduction signal through the microswitch 23 of the disconnection delay of the load balancing module and the disconnection delay line of the load balancing module 24 is fed to the adder 27. When the microswitch 23 is disconnected, the disconnection delay of the load balancing module, after the loss of the frequency reduction signal, the operation of MCH 9 stops without time delay and the voltage of the synchronous generator 1 is quickly restored. When the microswitch 23 is turned on for the disconnection delay of the load matching module, after the loss of the frequency reduction signal, the operation of the MCN 9 stops after a time specified by the disconnection delay line 24 of the load matching module and the voltage of the synchronous generator 1 is restored with a time delay, thereby allowing faster recovery of revolutions.

МСН 9 имеет режим ступенчатого возбуждения. При отключенном положении микровыключателя 25 режима ступенчатого возбуждения происходит быстрое восстановление напряжения. При включенном положении микровыключателя 25 режима ступенчатого возбуждения МСН 9 при первоначальном возбуждении сразу же включается в работу и задает напряжение генератора синхронного 1 на уровне, установленном резистором уставки снижения напряжения 28, а через время определяемое линией задержки ступенчатого возбуждения 26, восстанавливается до установленного резистором уставки напряжения 6 генератора синхронного 1. Таким образом, возбуждение генератора синхронного 1 происходит в две ступени без заброса напряжения.MCH 9 has a step excitation mode. When the microswitch 25 of the step excitation mode is turned off, the voltage is quickly restored. When the microswitch 25 of the step excitation mode MCH 9 is turned on, upon initial excitation, it immediately turns on and sets the voltage of the synchronous generator 1 at the level set by the voltage reduction setpoint resistor 28, and after a time determined by the step excitation delay line 26, it is restored to the voltage setpoint set by the resistor 6 of the synchronous generator 1. Thus, the excitation of the synchronous generator 1 occurs in two stages without overvoltage.

С выхода сумматора 27 сигнал поступает на резистор уставки снижения напряжения 28, которым устанавливается значение напряжения при срабатывании МСН 9.From the output of the adder 27, the signal is fed to the voltage reduction setting resistor 28, which sets the voltage value when the MCH 9 is triggered.

С выхода резистора уставки снижения напряжения 28 сигнал снижения частоты, через интегратор 30 и микровыключатель 29 включения плавного восстановления напряжения поступает на усилитель выходного сигнала 31. При отключенном положении микровыключателя 29 включения плавного восстановления напряжения, после снятия сигнала снижения частоты, напряжение генератора синхронного 1 быстро восстанавливается до предварительно установленного значения. При включенном положении микровыключателя 29 включения плавного восстановления напряжения, после снятия сигнала снижения частоты, напряжение генератора синхронного 1 плавно восстанавливается до предварительно установленного значения. Время плавного восстановления напряжения определяется параметрами интегратора 30. Плавное восстановление напряжения дополнительно ускоряет время восстановления частоты генератора синхронного 1, а следовательно и оборотов дизельного двигателя внутреннего сгорания 34.From the output of the voltage reduction setting resistor 28, the frequency reduction signal, through the integrator 30 and the microswitch 29 for enabling the smooth voltage recovery, is fed to the output signal amplifier 31. When the microswitch 29 is turned off, the smooth recovery of voltage is enabled, after the frequency lowering signal is removed, the voltage of the synchronous generator 1 is quickly restored to the preset value. When the position of the microswitch 29 is turned on for smooth voltage recovery, after removing the frequency reduction signal, the voltage of the synchronous generator 1 is smoothly restored to the preset value. The smooth voltage recovery time is determined by the parameters of the integrator 30. The smooth voltage recovery additionally accelerates the recovery time of the frequency of the synchronous generator 1, and hence the speed of the diesel internal combustion engine 34.

С выхода усилителя выходного сигнала 31 по связи с корректором напряжения 33 сигнал срабатывания МСН 9 поступает на резистор уставки напряжения генератора 6, в результате чего напряжение генератора синхронного 1 снижается до установленного резистором уставки снижения напряжения 28. После восстановления частоты генератора синхронного 1, а, следовательно, и оборотов дизельного двигателя внутреннего сгорания, напряжение генератора синхронного 1 восстанавливается до установленного значенияFrom the output of the amplifier of the output signal 31 in communication with the voltage corrector 33, the MCH 9 operation signal is fed to the voltage setting resistor of the generator 6, as a result of which the voltage of the synchronous generator 1 is reduced to the voltage reduction setting set by the resistor 28. After the frequency of the synchronous generator 1 is restored, and therefore , and the speed of the diesel internal combustion engine, the voltage of the synchronous generator 1 is restored to the set value

Таким образом, МСН 9 выполняет не только свою основную функцию по восстановлению оборотов дизельного двигателя внутреннего сгорания 34 с турбонаддувом, но и функцию ступенчатого возбуждения и плавного восстановления напряжения генератора синхронного 1 с регулируемыми временными задержками.Thus, MCH 9 performs not only its main function of restoring the speed of the turbocharged diesel internal combustion engine 34, but also the function of step excitation and smooth recovery of the voltage of the synchronous generator 1 with adjustable time delays.

Claims (1)

Модуль согласования нагрузки дизель-генераторной установки, включающей генератор синхронный, имеющий основную обмотку, к которой через выключатель нагрузки подключена нагрузка генератора, дополнительную обмотку и обмотку возбуждения возбудителя, которые подключены к корректору напряжения с установленным резистором уставки напряжения, характеризующимся тем, что вход МСН по электрической связи подключен к выходу генератора синхронного, а выход МСН по электрической связи подключен к корректору напряжения, при этом в схему МСН включены регулирующие элементы: резистор уставки порога снижения частоты, устанавливающий порог частоты, при котором срабатывает модуль согласования нагрузки, резистор уставки снижения напряжения, устанавливающий значения напряжения при срабатывании модуля согласования нагрузки, микровыключатель режима работы модуля согласования нагрузки, устанавливающий режим работы модуля согласования нагрузки включения/отключения, микровыключатель задержания отключения модуля согласования нагрузки, устанавливающий время задержки отключения модуля согласования нагрузки для быстрого восстановления оборотов дизельного двигателя внутреннего сгорания, микровыключатель ступенчатого возбуждения, устанавливающий ступенчатое возбуждение генератора синхронного для снижения заброса напряжения генератора синхронного при первоначальном пуске, микровыключатель включения плавного восстановления напряжения, устанавливающий плавное восстановление напряжения генератора после отключения модуля согласования нагрузки, блок индикации со светодиодными индикаторами нормальной и пониженной частоты, которые сигнализируют текущее состояние частоты генератора синхронного.The load matching module of a diesel generator set, including a synchronous generator, has a main winding, to which the generator load, an additional winding and an exciter field winding are connected through a load breaker, which are connected to a voltage corrector with a voltage setting resistor, characterized by the fact that the MCH input is electrical connection is connected to the output of the synchronous generator, and the output of the MCH is electrically connected to the voltage corrector, while the MCH circuit includes regulating elements: the frequency reduction threshold setting resistor, which sets the frequency threshold at which the load matching module is triggered, the voltage reduction setting resistor, setting the voltage values when the load matching module is triggered, the microswitch of the load matching module operating mode, which sets the operating mode of the load matching module on / off, the microswitch of the module shutdown delay according to load matching, which sets the delay time for switching off the load matching module to quickly restore the revolutions of the diesel internal combustion engine, the step excitation microswitch setting the step excitation of the synchronous generator to reduce the voltage overshoot of the synchronous generator at the initial start, the microswitch for enabling smooth voltage recovery, setting the smooth recovery of the generator voltage after disconnection of the load matching module, an indication unit with LED indicators of normal and underfrequency, which signal the current state of the synchronous generator frequency.
RU2021126433U 2021-09-07 2021-09-07 Diesel generator set load matching module RU208094U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021126433U RU208094U1 (en) 2021-09-07 2021-09-07 Diesel generator set load matching module

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021126433U RU208094U1 (en) 2021-09-07 2021-09-07 Diesel generator set load matching module

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU208094U1 true RU208094U1 (en) 2021-12-02

Family

ID=79174830

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021126433U RU208094U1 (en) 2021-09-07 2021-09-07 Diesel generator set load matching module

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU208094U1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU767930A1 (en) * 1978-05-04 1980-09-30 Дальневосточный Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт Им. В.В.Куйбышева Device for automatic relief of diesel generator
SU1128364A1 (en) * 1982-07-14 1984-12-07 Николаевский Ордена Трудового Красного Знамени Кораблестроительный Институт Им.Адм.С.О.Макарова Independent electric power plant with synchronous diesel-generators
SU1467731A1 (en) * 1987-04-20 1989-03-23 Ростовское Высшее Военное Командно-Инженерное Училище Им.Неделина М.И. Self-sufficient power unit
US8390238B2 (en) * 2009-11-30 2013-03-05 Abb Research Ltd. Softstarter for controlling an asynchronous three-phase motor
KR20200007135A (en) * 2018-07-12 2020-01-22 중일전기(주) a starting apparatus and method of motor
RU2745149C1 (en) * 2020-09-10 2021-03-22 Сергей Иванович Малафеев Method of controlling a diesel generator set when an asynchronous motor is turned on

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU767930A1 (en) * 1978-05-04 1980-09-30 Дальневосточный Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт Им. В.В.Куйбышева Device for automatic relief of diesel generator
SU1128364A1 (en) * 1982-07-14 1984-12-07 Николаевский Ордена Трудового Красного Знамени Кораблестроительный Институт Им.Адм.С.О.Макарова Independent electric power plant with synchronous diesel-generators
SU1467731A1 (en) * 1987-04-20 1989-03-23 Ростовское Высшее Военное Командно-Инженерное Училище Им.Неделина М.И. Self-sufficient power unit
US8390238B2 (en) * 2009-11-30 2013-03-05 Abb Research Ltd. Softstarter for controlling an asynchronous three-phase motor
KR20200007135A (en) * 2018-07-12 2020-01-22 중일전기(주) a starting apparatus and method of motor
RU2745149C1 (en) * 2020-09-10 2021-03-22 Сергей Иванович Малафеев Method of controlling a diesel generator set when an asynchronous motor is turned on

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100832769B1 (en) control and protection of a doubly-fed induction generator system
RU2017106288A (en) A method of controlling a generator of a power installation (options) and a power installation
KR20150057989A (en) Power generation system and method with fault ride through capability
US4099067A (en) Load-shedding control for diesel-electric sets
CN201365223Y (en) Automatic excitation voltage regulator of generator
RU208094U1 (en) Diesel generator set load matching module
EP3476742B1 (en) Wound field generator overvoltage prevention
CN109412466B (en) Steam turbine emergency direct-current lubricating oil pump composite start-stop device and control method
CN108711883B (en) Coordinated fault ride-through method for wind power plant through flexible direct current power transmission grid-connected system
CN112689932A (en) Method for controlling a renewable power generation device during a network ground fault
CN103348554B (en) For the on-load tap changer control method of power drive chain, correlation unit and the power drive chain comprising this type of unit
CN107370344B (en) Chopper self-checking method and controller of fan converter
US10658958B2 (en) Genset
RU2745149C1 (en) Method of controlling a diesel generator set when an asynchronous motor is turned on
EP2061148B1 (en) Protection of variable frequency power systems from excessive peak electrical potentials
US20210257901A1 (en) Dual threshold overcurrent reset
JP3286049B2 (en) Variable speed power generation system
RU2256272C1 (en) Method for control of generator (modifications)
Elsebaay et al. Analyzing The Effect of Motor Loads and Introducing a Method for Selection of Electric Generator Power Rating
CN209896953U (en) Automatic excitation withdrawing device of large three-machine brushless excitation generator
CN209267148U (en) A kind of anti-shake electric circuit
CN219041384U (en) Overvoltage protection circuit for asynchronous starting of synchronous motor
KR102064132B1 (en) Apparatus for diagnosis of excitation control system
EP3267576B1 (en) Controller and generator-motor starting method
CN208128154U (en) A kind of auxiliary of 1000MW generating set encourages by force circuit and exciter