SU1350753A1 - Способ распределени активной нагрузки между параллельно работающими синхронными генераторами - Google Patents

Способ распределени активной нагрузки между параллельно работающими синхронными генераторами Download PDF

Info

Publication number
SU1350753A1
SU1350753A1 SU864018698A SU4018698A SU1350753A1 SU 1350753 A1 SU1350753 A1 SU 1350753A1 SU 864018698 A SU864018698 A SU 864018698A SU 4018698 A SU4018698 A SU 4018698A SU 1350753 A1 SU1350753 A1 SU 1350753A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
generators
proportional
synchronous
active
phase current
Prior art date
Application number
SU864018698A
Other languages
English (en)
Inventor
Иван Афанасьевич Краснов
Владимир Александрович Родин
Вячеслав Михайлович Соловьев
Original Assignee
Ленинградский Институт Водного Транспорта
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 Ленинградский Институт Водного Транспорта filed Critical Ленинградский Институт Водного Транспорта
Priority to SU864018698A priority Critical patent/SU1350753A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1350753A1 publication Critical patent/SU1350753A1/ru

Links

Landscapes

  • Control Of Multiple Motors (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и предназначено дл  автоматического распределени  активной нагрузки между параллельно работающими синхронными генераторами (, одинаковой или разной мощности) при условии пропорционального разделени  реактивных нагрузок. Пель изобретени  - повышение быстродействи . При этом в номинальном режиме измер ют сигналы, пропорциональные активному фазному току и частоте вращени  приводных двигатехгей синхронных генераторов, перемножают данные сигналы, опреде- л ют среднее значение произведени  и воздействуют на вращающие моменты приводных двигателей генераторов проN . порционально разности (I. п.-(1-n.)/N) до достижени  ею нулевого значени , где N - количество генераторов; 1 , п - соответственно сигналы, пропорциональные активному фазному току и частоте вращени  приводного двигател  i-ro генератора. 2 ил. о а S (Л со ел о. ел 00

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и предназначено дл  автоматического распределени  активной нагрузки между параллельно работающими синхронными генераторами при условии пропорционального распределени  ре- активных нагрузок.
Цель изобретени  - повышеш-ie быст родействи  процесса распредалени  активной нагрузки.
На фиг,1 изображена блок-схема устройства дл  распределени  активно нагрузки между параллельно работаюпщ ми синхронными генераторами, реализующего предлагаемый способ; на фигв2 . то же, вариант технической реализаци
Блок-схема устройства (фиг,) содержит синхронные генераторь 1 , первичные , двигатели (дизели) 2, регул торы 3 скорости, серводвигатель 4 регул тора скорости, датчик 5 активного тока, датчик 6 частоты вращени  блок 7 перемножени , сумматор 8, бло 9 вычитани , блок 10 делени ,
Устройство (фиг.2) содержит синхронные генераторы 11,1-lleNj трехфазные переключатели 12„1- 2 N, трехфазную нагрузку 13, датчики 14,1-14эИ тока, переменный резистор 155 источник 1ft питани  посто нного тока,, та- хогенераторы 7. серводвигатели IH.l-ia.JM посто нного тока независимого возбуждени , дизели 19вМ, переключатели 20,l-20r.Kj при этом обмотки  корей тахогенератора 17.1 (i I,N) и серводвигател  (,N) соединены последовательно,- свободные одноименные отводы обмоток  корей тахогенераторов 17 соединены между собой, свободные одноименные отводы обмоток  корей серводвигателей 18 соединены между собой через соответствующие переключатели 20 обмотка возбуждени  тахогенератора 17.1 подключена параллельно выходу датчика 14.1 тока, включенному в одну из фаз (например5 А, Б или С) синхронного генератора l,,i, нагрузк 13 через трехфазный переключатель 12.1 подключена к выходу синхронного генератора 11.1., с первым выводом источника 16 питани  последозательно соединен переменный резистор 15, к свободным выводам переменного резистора 15 и источника 16 питани  параллельно подключена обмотка возбуждени  серводвигател  18, ротор синхронного генератора 11.1 механически
соединен с валом дизел  19.15 снабженным серводвигателем 18,1.дл т подачи топлива, ротор синхронного генератора 11,1 механически соединен с  корем тахогенератора 17,1«
В качестве датчика VA тока используетс  трансформатор тока с выпр мителем , а выход выпр мител  при этом
служит выходом датчика тока.
Устройство (фиг„1) работает следующим образом.
Датчики 5 активного тока, установленные на каждом из параллельно раР; ботающих синхронных генераторов 1, вырабатывают сигналы I ( jN)пропорциональные фазному активному току, (например, фазы А) Датчики 6 частоты вращени  вырабатывают сигналы HJ
0 (,К)э пропорциональные частоте вращени  первичных двигателей (дизелей ) синхронных генераторов о Сигналы, пропорциональ}ще I ,, п , перемножаютс  Б блоке 7.1 перемножени , Выход5 ной сигнал блока 7,1 перемножени  (n. подаетс  на один из входов
сумматора 8 Выходной сигнал сумма- н
тора 8 (Щ I П; ) подаетс  на вход 10
блока 10 делени  с коэффтдциентом де0 1
Ленин - с Выходной сигнал блока 10 делени , равный среднему значению произведени  (in), подаетс  на вычитающие входы блоков 9 вычитани . На
5 второй (суммирующий) вход блока 9.1 вычитани  подаетс  сигнал (l.n.) с блока 7,1 перемножени . Выходной сигнал блока Ч вычитани , равный
0 (,- (f: гп,)/N), (1)
1--1,
подаетс  на вход серводвигател  А.-, который начинает вращатьс е Направление и скорость вращени  его будут определ тьс  величиной и знаком выражени  (1 )в Вращение серводвигателей 4„ соответственно и работа регул торов 3 скорости первичных двигателей 2, будет происходить до тех пор, пока выражение (1) не будет равно нулю, Тое,, когда нагрузки генераторов не будут равны между собой или когда нагрузка не распределитс  пропорционально мощности синхронного генератора , о
Устройство (фиг„2) работает следующим образом.
. Предположим, что одновременно параллельно , работают три генератора
5
0
5
завис т от величины и знака разности (в общем случае):
31350753
11.1, 11.2, 11.3 одинаковой мощности,„ Переключатели 12.1, .12.2, 12.3 замк- нуты, а переключатели 12.1 (,N) разомкнуты. Одновременно с замыканием трехфазных переключателей 12., 12.2, 12.3 замыкаютс  однофазные переключатели 20,1 - 20.3, однофазные переключатели 20.1 (,N) разомкнуты. С помощью переменного резистора 15 уста- Q навливаетс  требуемое значение выходного напр жени  источника 16 питани  дл  обеспечени  необходимого значени  тока возбуждени  серводвигателей 18. Nм
Предположим, что нагрузка синхрон- ig - ( J I.n.)/N m(I.. п.-(1. п. )/N). ных генераторов 11 одинакова и мощ-
ности синхронных генераторов 11 равны.(2)
Тогда с выхода датчика 14.1 по (ПС. п) N) г - (I. п, - R
Протекающие уравнительные л-оки вызывают поворот  корей серводвигателей 18.1, 18.2, 18.3, а следовательно , и смещение топливных реек
даетс  сигнал (ток) I , пропорциональный активному фазному току генератора 11.1. Одновременно дизель 19. вращает  корь тахогенератора 17.1, Тахогенератор 17.1 вырабатывает ЭДС Е. Cgl.N-, С - коэффициент пропорциональности , п - частота вращени   кор  тахогенератора 17.1 дизелем 19.1.
Можно показать, что если Е + Е л.. Е, Еи нагрузка генераторо одинакова, то потенциал общей точки соединени  обмоток  кор  серводвигателей 18 (фиг,2, точка Ф) равен Е и  корные токи серводвигателей 18 равны нулю.;
При возникновении несимметрии нагрузки (например, 1 1 I , где 1, I) 1 - активный фазный ток, например, фазы А генераторов 11,1, 11,2, 11,3, измер емой датчиками 14.1, 14.2, 14,3 тока, потенциал 4 точки Ф равен
- СЕ
R N
Е.EJ
N/2
Е, + Е
+ Е,
где W - число параллельно работающих
генераторов 11;
R - сопротивление обмоток  корей серводвигател  и тахогенератора , соединенных последовательно .
При этом через обмотки  корей серводвигателей 18 и тахогенераторов
17 потекут уравнительные токи
Ij, величина и направление которых
-1
завис т от величины и знака разности (в общем случае):
(ПС. п) N) г - (I. п, - R
Протекающие уравнительные л-оки вызывают поворот  корей серводвигателей 18.1, 18.2, 18.3, а следовательно , и смещение топливных реек
дизелей 19 в направлении, способствующем уменьшению до нул  выражени  (2), что уменьшает величину рассогла25 совани  между номинальным значением активного фазного тока синхронного генератора, и текущим значением активного фазного синхронного генератора ,
30 Ток в. обмотке  кор  серводвигател 18 уменьшаетс  постепенно с уменьшением величины рассогласовани  актив- ной нагрузки синхронных генераторов 11, что обуславливает отсутствие перерегулировани  и повьшает быстродействие процесса распределени  активной нагрузки.
При параллельной работе генераторов различной мощности коэффициент
Q передачи датчика 14. тока (коэффициент трансформации) должен устанавливатьс  по формуле
35
р.
(Рп,ах
,)
(3)
50
где Р ,Pj - соответственно активные мощности наиболее мощного трехфазного генератора и 1-го генератоР (Р..х f - )
в номинальном режиме при пропорциональной нагрузке мощности каждого генератора через первичные обмотки трансформаторов датчика 14 тока поте- 55 кут неравные между собой токи. Чтобы токи, протекающие через обмотки  кор  тахогенераторов 17 и серводвигателей 18, были равны нулю при одинаковой
15
20
частоте вращени  первичных двигателей, необходимо, чтобы коэф(})ициент передачи датчика 1А тока выбиралс  по формуле (З), затем принцип работы устройства совпадает с описанным,,
В качестве источника 16 питани  мо- жет использоватьс  импульсный источник питани  с регулируемой частотой такта выходного напр жени , например, IQ в виде пр моугольной волны. Такой источник питани  важно использовать в таких системах распределени  ад тивной нагрузки, в которых имеет место перерегулирование при подаче посто нного напр жени  на обмотки возбуждени  сер- водвигателей. Уменьшение перерегулировани  или его отсутствие поньштает быстродействие распределени  активной нагрузки.
Таким образом, предлагаемый способ распределени  активных нагрузок, реализованный устройством (фиг..), сводитс  к следующей последовательности действий.
Измер ют сигналы, пропорциональные активному фазному току синхронных генераторов .
Указанна  операци  реализуетс  с помощью датчиков 1-4 тока. При этом в качест ве датчика 14 тока может служить датчик полного тока в случае пропорционального распределени  реактивных нагрузок или датчик активного тока в общем случае.
Измер ют сигналы, пропорциональные частоте вращени  приводных двигателей генераторов. Указанна  операци  реализуетс - за счет механической св зи  кор  тахогенератора с валом приводного двигател ,
I S
Перемножают указанные сигналы. Указанна  операци  реализуетс  при помощи тахогенератора, вырабатывающего ЭДС К- ,, пропорциональную произве-, дению (l.n- ), где L , г.- - сигналы, пропорциональные активному фазному току и частоте вращени  приводного двигател  (дизел ) i-ro генератора. Необходимо отметить, что указанна  зависимость справедлива дл  линейного участка кривой намагничивани  тахогенератора .
Определ ют среднее значение указанного произведени , подсчитанного gg дл  всех п параллельно работающих генераторов . Указанна  операци  реализуетс  с noMouijjm параллельного соединени  цепей из последовательно соеди25
30
,
40
45
.
50
5
0
g
ненных обмоток  корей тахогенераторов и серводвигателей. Потенциал общей точки равен среднему значению ЭДС тахогенераторов .
Осуществл ют воздействие на вращающие моменты приводных двигателей генераторов пропорционально разности
N
(т. П. - (ZZ I п. )/К) до достижени  i-.i
ею нулевого значени . Указанна  операци  реализуетс  за счет параллельного соединени  обмоток  корей тахогенераторов и серводвигателей. При неравенстве величины (l.n.) ее среднему значению по обмотке  кор  серводвигател  протекает уравнительный ток, который CMeniaeT топливные рейки приводных двигателей (дизелей), измен   значение активного фазного тока генератора.
В результате применени  предлагаемого способа повьшшетс  быстродейст- - вие процесса распределени  активной
5 нагрузки за счет одновременного расп- . ределени  активной нагрузки между всеми параллельно работающими синхронными генераторами без перерегулировани  пропорционально их мощности.
0 При резких изменени х частоты вращени  дизел  одного из генераторов та- хогенератор вырабатывает управл ющий сигнал, пропорциональный не только току фазы генератора, но и скорости
изменени  частоты вращени  первичного двигател , что повышает быстродействие процесса, распределени  активной нагрузки. Это особенно важно в случае использовани  инерционных регул 0 торов частоты вращени  первичных двигателей .
При использовании в качестве датчика тока датчика активного тока устройство пригодно дл  распределени 
5 активной нагрузки независимо от способа распределезда  реактивной нагрузки .
Выравнивание активной нагрузки . возможно как в сторону уменьшени ,
0 так и в сторону увеличени  отклонени  активной нагрузки каждого генератора от требуемого (номинального) значени , т.е. .расшир ютс  функциона 1ь- ные возможности.

Claims (1)

  1. Формула изобретени 
    Способ распределени  активной нагрузки между параллельно работаюп91ми
    синхронными генераторами, заключающийс  в том, что измер ют сигналы, пропорциональные активному фазному току синхронных генераторов, и воздействуют на вращающие моменты приводных двигателей гене раторов в сторону уменьшени  отклонени  активного фазного тока от номинального значени  отличающийс  тем, что, с целью повышени  быстродействи , измер ют сигналы, пропорциональные частоте вращени  приводных двигателей синхронных генераторов, перемножают указанные сигналы и сигналы, пропорцио- нальные активному фазному току генераторов , определ ют среднее значение
    53
    произведени  и осуществл ют воздействие на вращающие моменты приводных двигателей генераторов пропорционально разности до достижени  ею нулевого значени 
    N
    {1, (Ell.n, )/N),
    количество параллельно рабо- синхронных генераторов;
    соответственно сигналы, пропорциональные активному фазному току и частоте вращени  приводного двигател  i-ro синхронного генератора.
    ./ J/
    6.ЛГ
    Фиг. 1
SU864018698A 1986-02-10 1986-02-10 Способ распределени активной нагрузки между параллельно работающими синхронными генераторами SU1350753A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864018698A SU1350753A1 (ru) 1986-02-10 1986-02-10 Способ распределени активной нагрузки между параллельно работающими синхронными генераторами

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864018698A SU1350753A1 (ru) 1986-02-10 1986-02-10 Способ распределени активной нагрузки между параллельно работающими синхронными генераторами

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1350753A1 true SU1350753A1 (ru) 1987-11-07

Family

ID=21220331

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864018698A SU1350753A1 (ru) 1986-02-10 1986-02-10 Способ распределени активной нагрузки между параллельно работающими синхронными генераторами

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1350753A1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 583528, кл. Н 02 J 3/46, 1973. Авторское свидетельство СССР № 1026237, кл. Н 02 J 3/46, 1983. Авторское свидетельство СССР № 1072178, кл. Н 02 J 3/46, 1984. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3919609A (en) Method and circuit for reducing the torque ripple of a rotating-field machine
EP0279415B1 (en) Induction motor control apparatus
US3989991A (en) Method and circuit for the derivation of an analog slip frequency signal of an induction motor in a tachometerless motor drive
EP0065245A1 (en) Variable speed induction motor drive
US4169372A (en) Method of testing and apparatus for testing engines
US4510433A (en) Variable-speed constant-frequency alternator
SU1350753A1 (ru) Способ распределени активной нагрузки между параллельно работающими синхронными генераторами
US4090119A (en) Torque analog of a series wound DC traction motor
US4322672A (en) Electric motor control apparatus
Mishin et al. Analogs and characteristics of compensated asynchronous machines with different numbers of phases
Krause et al. Applications of analog and hybrid computation in electric power system analysis
JPS61247299A (ja) 可変速発電システムの運転制御方式
Shepherd et al. An experimental closed-loop variable speed drive incorporating a thyristor driven induction motor
Mutoh et al. High-response digital speed-control system for induction motors
US2468569A (en) Frequency regulating system
SU1150724A1 (ru) Двухдвигательный электропривод посто нного тока
GB1290962A (ru)
PERAHIA et al. Power controller for a wind-turbine-driven tandem induction generator
SU809460A2 (ru) Электропривод с синхронным двигателем
RU2008642C1 (ru) Стенд для испытаний топливно-регулирующей аппаратуры газотурбинных двигателей
SU1325314A1 (ru) Стенд дл испытани трансмиссий транспортных средств
SU599312A1 (ru) Автономна электростанци
SU1078564A1 (ru) Электропривод по системе генератор-двигатель
JP2909736B2 (ja) 誘導電動機の制御装置
SU496571A1 (ru) Устройство дл моделировани нагрузок на валу двигател