SU1072178A1 - Устройство дл распределени активной нагрузки между параллельно работающими синхронными генераторами - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ АКТИВНОЙ НАГРУЗКИ МЕЖДУ ПАРАЛЛЕЛЬНО РАБОТАЮЩИМИ СИНХРОННЫМИ ГЕНЕРАТОРАМИ , содержащее датчики активного тока каждого из генераторов, включенных по дифференциальной схеме, и переключатели, о т л и ч а ю щ е е с   тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей, оно снабжено источником питани  переменного тока, общей шиной и по числу генераторов двум  диодами, тирис .тором, стабилитроном, диоднк ; вьшр мительным мостом, переменным резистором и чувствительным элементом, причем датчик тока выполнен в виде трансформатора тока, бключенного в одну из шин генератора, одноименный вывод которого через первый диод, включенный в пр мом направлении , соединен с вторым выводом трансформатора тока, с катодом стабилитрона и с анодом второго диода, катод которого через переменный резистор соединен с управл ющим электродом тиристора, катод которого и анодр стабилитрона объединены и подключе- в ны к анодной группе диодного.выпр ми (Л тeльнol o моста, и через переключатель - к общей шине, анод тиристора с подключен к катодной группе диодного выпр мительного моста, к второй диагонали которого подключены последовательно соединенные соответствующий чувствительный элемент и источник питани  переменного тока.

Description

Изобретение относитс  к электро технике и предназначено дл  автоматического распределени  активной нагрузки между параллельно работающими синхронными генераторами при условии пропорционального распределени  реактивных нагрузок.

Известно устройство дл  автоматического распределени  активной нагрузки между параллельно работающими синхронными генераторами, содержащее комплектные регул торы по числу генераторов, в цепь нагрузки генераторов включены два дополнительных сопротивлени  (шунта), два транзистора, базовые цепи которых включены на указанное дополнительное сопротивление, а транзисторы подключены к входу каждого из регул торов ij .

Недостатком устройства  вл етс  включение в силовую цепь дополнительных сопротивлений, что создает дополнительное падение напр жени  в цепи нагрузки, разброс величины которых вли ет на качество выравниваемых напр жени  и тока, отдавае мым каждым генератором.

Известно устройство дл . автоматического распределени  активной нагрузки между параллельно работающими синхронными генераторами, содержащее схему распределени , активных нагрузок, выполненную в виде многолучевой звезды, делителем напр жени  с набором пороговых элементов и индикаторами направлени  тока 2 .

Недостатком данного устройства  вл етс  ограниченна  точность распределени  нагрузок.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  устройство дл  распределени  активной нагрузки между параллельно работающими генераторами, содержащее датчики активного тока каждого из генераторов,,, выходы которых подключены по-дифференциальной схеме к входу усилител , вход которого и вход врем задающего блока объединены и их выходы включены по схеме И на входы задатчика. резервного генератора, выход которого соединен с зажимом дл  включени  в схему управлени  серводвигателем регул тора оборотов генератора з

Недостатком известного устроЯства  вл ютс  ограниченные функциональные возможности, определ емые тем, что устройство не позвол ет обеспечить параллельную работу генераторов различной мощности и требует дл  своей работы серводвигатели только одного типа (только переменного или только посто нного тока).

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей

Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  распределени  .активной нагрузки между параллельно работающими синхронными генераторами , содержащее датчики активного тока каждого из генераторов, включенных по дифференциальной схеме, и переключатели, введены ис0 точник питани  переменного тока, обща  шина и по числу генераторов два диода, тиристор, стабилитрон, диодный выпр мительный мост, переменный резистор и чувствительный

5 элемент, причем датчик тока выполнен в виде трансформатора тока, вклю ченного в одну из шин генератора, одноименный вывод которого через .1 первый диод, включенный в пр мом

0 направлении, соединен с вторым

выводом трансформатора, с катодом стабилитрона и с анодом второго диода , катод которого через переменный резистор соединен с управл ющим

5 электродом тиристора, катод которого и анод стабилитрона объединены и подключены к анодной группе диодного выпр мительного моста, а через переключатель подключены к общей

шине, анод тиристора - к катодной группе диодного выпр мительного моста, к второй диагонали которого подключены последовательно соединенные соответствующий чувствительный элемент и источник питани  переменного тока.

Сигналы нагрузок генераторов сравниваютс  по компенсационной (мостовой) схеме. Результат сравнени  подаетс  в зависимости от

0 знака сравнени  на тот или иной серводвигатель соответствующего дизель-генератора. Продолжительность входного воздействи  на данный серводвигатель определ етс  интер5 валом времени спадани  сигнала результата сравнени  до величины напр жени  зажигани  соответствующего тиристора . Напр жение зажигани  тиристора может результироватьс .

0 На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.

Устройство дл  распределени  активной нагрузки между параллельно работающими синхронными генераторами содержит синхронные генераторы

1.1-1.П трехфазные переключатели 2,1-2.п, трехфазную нагрузку 3,, однофазные трансформаторы 4.1-4.П тока , диоды 5.1-5.П, 6 .1-б.п,- перемен0 ный резистор 7.1-т7.п стабилитроны

8.1-8.П, тиристоры 9.1-9.П, выпр мительные двухполупериодные неуправл емые мосты 10.1-1О.п, чувствительные элементы 11.1-ll.n, например обмотки

5 реле, замыкающие контакты 12.1-12.Пд источник 13 питани  переменного то и общую шину 14, при этом нагрузка 3 через трехфазный переключатель 2 подключена к выходу синхронного ге ратора 1Д-1.П, трансформатор 4.14 .П тока включен в одну из фаз (А,В и С),соответствую1цего синхронно генератора 1.1-1.п, параллельно выходу трансформатора 4.1-4.П ток включен диод 5.1-5.П, причем одноименный зажим трансформатора 4.14 .П тока соединен с анодом диода 5.1-5.П, аноды всех диодов 5.1-5.П соединены между собой, катод диод 5.1-5.П соединен с анодом диода 6.1-6.П и с катодом Ьтабилитрона 8.1-8.п. Катод диода 6.1-б.п через переменный резистор 7.1-7оП соеди нен с управл ющим электродом тирис тора 9.1-9.П, включенного в одну д гональ выпр мительного моста 10.110 .П, анод стабилитрона 8.1-8.П соединен с катодом тиристора 9.19 .11, с анодной группой моста 10.1.10 .п и через переключатель 12.112 .П, с общей шиной 14 во вторую диагональ моста включены последова тельно соединенные чувствительный элемент 11.1-11.п и источник 13 питани  переменного тока. Устройство работает следующим образом. Предположим, чтб одновременно параллельно работают два синхронных генератора 1.1 и 1.2. Переключатели 12.1 и 12.2 должны быть замкнуты, а переключатели 12.i (,n) разомй нуты. При этом стабилитроны 8.1, 8.2 и диоды 5.1, 5.1 образуют схему однополупериодного выпр мительно го моста. При помощи резисторов 7.1 и 7.2 устанавливаетс  напр жение зажигани  (угол зажигани } тири торов 9.1, 9.2. Трансформаторы 4.1 и 4.2 тока при этом включены встреч но. Если на одноименных зажимах тран форматоров-4.1 и 4.2 toKa имеетс  сигнал положительной пол рности, то он замыкаетс  через диод 5.1 или 5.2. Если на одноименных зажимах трансформаторов 4.1 и 4.2 тока имею с  одинаковые сигналы отрицательной пол рности (при условии, что нагруз ки генераторов 1.1 и 1.2 равны межд собой) , то вследствие встречного , включени  обмоток трансформаторов 4.1 и 4.2 тока они работают в данно случае в режиме холостого хода, И напр жение на стабилитронах соответ ственно 8.1 и 8.2 равно нулю. Ста- билитроны 8.1 и 8.2 заперты. Соответственнс тиристоры 9.1 и 9.2 также закрыты. Чувствительйые элементы 11.1 и 11.2 обесточены и серводвигатели не получают питани . Рассмотрим случаи, когда нагрузка генератора 1.1 больше нагрузки генератора 1.2 и на одноименных за- , жимах трансформаторов 4.1 и 4.2 тока имеютс  сигналы U и U соот-j ветственно отрицательной пол рности . Так как нагрузка генератора- 1.1 больше нагрузки генератора 1.2, то и,| Ug . При этом отрицательный потенциал V U;t-U2 по цепи: обмотка трансформатора 4.2 - стабилитрон 8.2 - переключатель 12.2 - обща  шина 14 - переключатель 12.1 приложено к катоду тиристора 9.1. . На стабилитроне 8.1 будет потенциал (f . Если величина превышает напр жение зажигани  тиристора 9.1, То тиристор 9.1 открьаваетс . Сигнал положительной пол рности с первой шины источника 13 питани  через диод 15.1, открытый тиристор 9.1, диод 15.4, чувствительный элемент 11..1 подаетс  на вторую шину источника 13 питани  (если на первой шине источника 13 питани  будет сигнал отрицательной пол рности, то данный сигнал через диод 15.3, тиристор 9.1, диод 15.2, чувствительный элемент 11.1 подаетс  на вторую шину источника 13 питани  ) .При прохождении сигнала через чувствительный элемент 11.1 он сработает и подает сигнал на серводвигатель (не показан). При этом серводвигатель работаете .на уменьшение подачи топлива в дизель, поэтому напр жение на выходе генератора 1.1 уменьшаетс  до величины, определ емой величиной зажигани  тиристора 9,1.. Если , то устройство работает аналогично, при этом срабатывает чувствительный элемент 11.2. Выходное напр жение на выходе трансформатора 4.2 тока уменьшаетс . Таким образом, выходное напр жение одного трансформатора тока змен етс  до величины выходного напр жени  другого трансформатора тока, генератор которого работает в режиме базового генератора. ... Если необходимо обеспечить паралельную работу генераторов 1.1 и .3, то размыкают переключатель 2.1 и замыкают переключатель 12.3. Генератор 1.2 начинает работать в втономном режиме, а генератор 1.3 режиме параллельной работы с генеатором 1..1 Работа генераторов .1 и 1.3,в паралле.11ьной работе налогична режиму параллельной рабоы генераторов 1.1 и 1.2, котора  писана выше. Из экспериментальных данных точость распределени  активной нагрузи между параллельно работающими енераторами достигает 2%;

Резистор 7.1-7.П предназначен дл  изменени  (регулировани ) напр жени  зажигани  тиристора 9.1-9.п. Если генераторы l.i и l.j (.n, .n: ), имеют различную мощность , то путем установки различных напр жений зажигани  тиристоров 9.1 и 9.1 можно обеспечить их парал лельную работу.

В качестве источника 13 может быть выбрано питание от шин группового шита.

Диод 6.1-6.П предназначен дл  защиты тиристора 9.1-9.П от сигнала отрицательной пол рности.

В качестве чувствительных элементов примен ютс  реле переменного тока„

В результате применени  предпагае-. мого устройства обеспечиваетс  работа каждого генератора как в автономном режиме, так и в режиме параллельной работы, работа генераторов с серводвигател ми как посто нного, так и переменного тока различных типономиналов и параллельна  работа генераторов различной установочной мощности, повышаетс  стабилизаци  частоты сети.

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ АКТИВНОЙ НАГРУЗКИ МЕЖДУ ПАРАЛЛЕЛЬНО РАБОТАЮЩИМИ СИНХРОННЫМИ ГЕНЕРАТОРАМИ, содержащее датчики активного тока каждого из генераторов, включенных по дифференциальной схеме, и переключатели, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно снабжено источником питания пере- менного тока, общей шиной и по числу генераторов двумя диодами, тирис.тором, стабилитроном, диодны выпрямительным мостом, переменным резистором и чувствительным элементом, причем датчик тока выполнен в виде трансформатора тока, включенного в одну из шин генератора, одноименный вывод которого через первый диод, включенный в прямом направлении, соединен с вторым выводом трансформатора тока, с катодом стабилитрона и с анодом второго диода, катод которого через переменный резистор соединен с управляющим электродом тиристора, катод которого и анод_о стабилитрона объединены и подключе- 16 ны к анодной группе диодного.выпрями тельноГо моста, и через переключатель - к общей шине, анод тиристора подключен к катодной группе диодного выпрямительного моста, к второй диагонали которого подключены последовательно соединенные соответствующий чувствительный элемент и источник питания переменного тока.