SU1309253A1

SU1309253A1 - Система автоматического регулировани возбуждени реверсивного синхронного компенсатора

Info

Publication number: SU1309253A1
Application number: SU853988957A
Authority: SU
Inventors: Александр Аронович Круглый; Нина Григорьевна Бочкова; Алевтина Павловна Колесова
Original assignee: Центральное Проектно-Конструкторское И Технологическое Бюро Крупных Электрических Машин
Priority date: 1985-12-16
Filing date: 1985-12-16
Publication date: 1987-05-07

Abstract

Изобретение относитс к области электротехники. Цель изобретени - увеличение предела потреблени реактивной мощности компенсатором, повы Й 4 - п ) ИИНти кшение точности настройки. При работе компенсатора с положительным возбуждением и с отрицательным до значений токов статора, меньших Хкр , регулирование происходит только по каналу напр жени . Разность напр жений от датчика напр жени 18 и задатчика 17 определ ет ток в обмотке ротора компенсатора . При токе статора, большем критического, переключатель фазы 21 подключает датчик 20 реактивного тока . Пороговые элементы 2,23, усилители 10,13, сумматор 6 с ограничением минимального сигнала обеспечивают переключение усилени . До значений токов, соответствующих углу 65 , работают пороговый элемент 22 и усилитель 13, обеспечива меньший коэффициент усилени . При достижении током значени , соответствующего углу 65, работают пороговый элемент 23 и усилитель 10, обеспечива больший коэффициент усилени . 3 ил. pf I S 1сл со О х ЧЭ :л JO

Description

1 1309253

Изобретение относитс к электротехнике , а именно к устройствам дл управлени синхронным компенсатором путем регулировани его возбуждени , и может быть применено дл регулировани реактивной мощности в электрических системах переменного тока.

Целью изобретени вл етс увеличение предела потреблени реактивной мощности компенсатором, автоматизаци ре:8шма VL расширение функциональных возможностей.

На фиг, 1 представлена схема системы автоматического регулировани ;

Ш

кого счетчика в микросхемном исполнении . Вход 6 соединен с датчиком 18 напр жени ,, который соедийен с трансформатором 19 напр жени . Датчик 8 напр жени может быть выполнен в виде трехфазного выпр мител с фильтром.

Трансформатор 19 напр : сени соединен также с датчиком 20 реактивного тока, второй вход которого соединен через переключатель 21 фазы с трансформатором 2 тока статора. Входы усилителей 10 и 13 соединены с выходами пороговых элементов 22 и

на фиг, 2 - вариант выполнени датчи- 23. Датчик 20 реактивного тока может

ка реактивного тока; на фиг. 3 - U образна характеристика реверсивного синхронного компенсатора,

i

Система автоматического регулировани возбуждени содержит синхронный компенсатор 1 с двум обмотками на роторе. Статор компенсатора 1 подключен через трансформатор 2 тока к сети. Обмотки ротора подключены к исполнительному органу 3, содержащему тиристорные реверсивные выпр мители ,. Тиристоры исполнительного органа включаютс системой 4 управлени .

20

25

быть выполнен по принципу дискретного фильтра (фиг, 2) и содержит однополупериодный выпр митель на диоде 24, LC-фильтр низких частот на конденсаторе 25 и сопротивлени х 26 и 27 и второй фильтр на конденсаторе 28 и сопротивлени х 29 и 30, формирователь пилообразного напр жени на конденсаторе 31 и сопротивлени х 32 и 33, вход по току на потенциометре 34, прерыватель 35 тока, преобразователь 36 синусоидального напр жени в импульсы, запоминающий конденсатор 37 и усилитель 38, Выбыть выполнен по принципу дискретного фильтра (фиг, 2) и содержит однополупериодный выпр митель на диоде 24, LC-фильтр низких частот на конденсаторе 25 и сопротивлени х 26 и 27 и второй фильтр на конденсаторе 28 и сопротивлени х 29 и 30, формирователь пилообразного напр жени на конденсаторе 31 и сопротивлени х 32 и 33, вход по току на потенциометре 34, прерыватель 35 тока преобразователь 36 синусоидального напр жени в импульсы, запоминающий конденсатор 37 и усилитель 38, Выкотора может быть выполнена по прин- ЗО „д датчика 20 реактивного тока соципу фазоимпульсного устройства с вертикальным управлением. Вход системы 4 управлени соединен с выходом первого усилител 5, вход которого соединен с выходом сумматора 6 с ограничением минимального сигнала, который может быть реализован по принципу логической схемы ИЖ, Сумматор 6 имеет два входа .7 и 8. Вход 7 соединен с выходом первого сумматора 9, а вход 8 - с выходом второго усилител 10. Сумматор 9 имеет два входа 11 и 12, Вход 11 соединен с выходом третьего усилител 13, а вход 12 - с выходом второго сумматора 14, Сумматор 9 может быть реализован как сумматор токов, а сумматор 14 - как сумматор источников ЭДС при последовательном включении. Сумматор 14 имеет два входа 15 и 16 Вход 15 соединен с задатчиком 17 управл ющего сигнала, который может быть выполнен в виде источника посто нного напр жени , например, на стабили35

единен с входами первого 22 и второ го 23 пороговых элементов, которые могут быть вьтолнены по схеме сравнени двух сигналов,

Система регулировани работает следующим обрс1зом.

При работе компенсатора с поло- Q жительным возбуждением и с отрицательным до значений токов статора, меньших критического (фиг, 3), регулирование происходит только по каналу напр жени . От трансформато- ра 19 напр жени сигнал поступает на датчик 18 напр жени , где преобразуетс в сигнал .посто нного тока. Затем этот сигнал поступает на сумматор 14, где сравниваетс с сигналом задатчика 17. Разность этих напр жений проходит через сумматоры 9 и 6, усилитель 5 и поступает на систему 4 управлени , где вырабатываютс импульсы, фаза которых зависит

50

тронах. Величина напр жени регулиру- от величины управл ющего сигнала, етс замыканием контактов реле, И шyльcы подаютс на ллтравл ющие включенных параллельно стабилитро- j электроды тиристоров исполнительного нам, а обмотки этих реле включены на блока 3, который задает тон в обмот- , )I разр дов реверсивного двоич- ки ротора компенсатора 1,

23. Датчик 20 реактивного тока может

быть выполнен по принципу дискретного фильтра (фиг, 2) и содержит однополупериодный выпр митель на диоде 24, LC-фильтр низких частот на конденсаторе 25 и сопротивлени х 26 и 27 и второй фильтр на конденсаторе 28 и сопротивлени х 29 и 30, формирователь пилообразного напр жени на конденсаторе 31 и сопротивлени х 32 и 33, вход по току на потенциометре 34, прерыватель 35 тока, преобразователь 36 синусоидального напр жени в импульсы, запоминающий конденсатор 37 и усилитель 38, датчика 20 реактивного тока со

единен с входами первого 22 и второго 23 пороговых элементов, которые могут быть вьтолнены по схеме сравнени двух сигналов,

Система регулировани работает ледующим обрс1зом.

При работе компенсатора с поло- жительным возбуждением и с отрицательным до значений токов статора, меньших критического (фиг, 3), регулирование происходит только по каналу напр жени . От трансформато- ра 19 напр жени сигнал поступает на датчик 18 напр жени , где преобразуетс в сигнал .посто нного тока. Затем этот сигнал поступает на сумматор 14, где сравниваетс с сигнаом задатчика 17. Разность этих напр жений проходит через сумматоры 9 6, усилитель 5 и поступает на систему 4 управлени , где вырабатываютс импульсы, фаза которых зависит

31

Работа компенсатора с отрицательным возбуждением в зоне искусственной устойчивости при токе статора, большем критического, возможна только при наличии обратной св зи по реактивному току, В этом случае, кроме канала регулировани по- напр жению, действует канал регулировани по току . От трансформатора 2 тока сигнал через переключатель 21 фазы поступает на датчик 20, Последний работает по принципу фиксации один раз в период синусоиды в момент перехода напр жени трансформатора Тр через нуль. В эти моменты на выходе преоб- разоват ел 3 образуютс импульсы, поступающие на прерыватель 35 тока, который на врем импульса подсоедин ет конденсатор 37 к точке и. Напр жение , запомненное на конденсаторе 37 до следующего импульса преобразовател 13, передаетс через усилитель на выход датчика. Напр жение в точке d представл ет собой сигнал реактивного тока, снимаемый с потенциометра 34, к которому добавл етс напр жение статора. Коррекци по напр жению вводитс дл того, чтобы выделить сигнал изменени тока статора от изменени угла поворота ротора компенсатора. Иначе при снижении напр жени (когда система на- ходитс в режиме насыщени по напр жению ) ток начнет уменьшатьс по характеристике компенсатора, а регул тор тока будет стремитьс его удер- жать, В результате угол поворота увеличиваетс и может наступить опрокидывание ,

С датчика реактивного тока сигнал поступает на пороговые элементы 22 и 23. На выходе элемента 22 сигнал по вл етс при достижении током величины , бли.зкой к критической. Пройд - через усилитель 13, сигнал поступает на сумматор 9, где суммируетс с сигналом канала напр жени ,

При достижении током второго порогового значени сигнал по вл етс также на выходе элемента 23, В этом случае на двух входах 7 и 8 сумматора 6 по вл ютс сигналы. На выход проходит сигнал, больший по величине . Таким образом, при достижении током второго порогового значени проходит сигнал входа 8 и регулирование происходит только по сигналу реактивного тока.

Наличие двух пороговых элементов . 22 и 23 и двух усилителей 10 и 13, а также сумматора 6 обусловлено не- лине йностью U-образной характеристики компенсааюра (фиг, 3, I - ток статора компенсатора, Ер - ЭДС .вoз(-ж-- дeни ) , Часть характеристики до критического угла поворота соответствует режиму отрицательного возб дени в зоне естественной устойчивости. За критическим углом (в зоне искусственной устойчивости) характеристика нелинейна. Коэффициент усилени компенсатора (фиг, 3), определ емый

наклоном касательной д1/ЛЕд , измен етс в Д1 апазоне углов 30 - 65° в два раза. Коэффициент усилени системы регулировани , определенный по услови м статической устойчивости и обеспечиваюищй требуемую статическую погрешность дл одного диапазона углов &, не удовлетвор ет другому диапазону . Пороговые элементы 22 и 23, усилители 10 и 13 и сумматор 6 обеспечивают переключение коэффициента усилени . До значений токов, соответствующих углу 65 , работают первый пороговый элемент 22 и усилитель 13, обеспечива меньший коэффициент усилени системы регулировани . При достижении током значени , соответствующего углу 65 , работают второй пороговый элемент 23 и усилитель 10, обеспечива больший коэфс лщиент усилени ,

Claims

Формула изобретени

Система автоматического регулировани возбуждени реверсивного син- хронного компенсатора с возбуждением по одной оси, содержаща исполнительный ррган с тиристорным реверсивным выпр мителем и его системой

управлени , вход которой соединен с выходом первого усилител , датчик реактивного тока с коррекцией по напр жению с двум входами, трансформаторы тока и напр жени , причем один

вход датчика реактивного тока подключен к трансформатору напр жени , пороговый элемент, первый и второй сумматоры и задатчик, отличаща с тем, что, с целью увеличени предела потреблени реактивной мощности компенсатором, повышени точности настройки, в нее дополнительно введены второй и третий усиители , второй пороговый элемент,

5I

сумматор с ограничением минимального сигнала/ датчик напр жени статора, вход которого соединен с трансформа- тором напр жени , а также переключатель фазы, входы первого и второго пороговых элементов соединены -с выходом датчика реактивного тока, вы- )Сод первого порогового элемента соединен с входом третьего усилител , выход которого соединен с одним входом первого сумматора, на второй вход которого подключен выход второго сумматора , одкн вход которого соединен с выходом датчика напр жени , а вто092536

рой - с выходом задатчика, выход второго порогового элемента соединен с входом второго усилител , выход которого соединен с одним входом сумма5 тора с ограничением минимального сигнала , на второй вход которого подключен выход первого сумматора, а выход сумматора с ограничением минимального сигнала соединен с входом

10 первого усилител , выход переключател фазы подключен ко второму входу датчика реактивного тока, а вхоа пе реключател - к трансформатору тока .

Фиг. 2

о,о.е 0,6

0,3

. J