SU1403335A2 - Arrangement for reversible brushless excitation of synchronous machine - Google Patents
Arrangement for reversible brushless excitation of synchronous machine Download PDFInfo
- Publication number
- SU1403335A2 SU1403335A2 SU864162006A SU4162006A SU1403335A2 SU 1403335 A2 SU1403335 A2 SU 1403335A2 SU 864162006 A SU864162006 A SU 864162006A SU 4162006 A SU4162006 A SU 4162006A SU 1403335 A2 SU1403335 A2 SU 1403335A2
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- control
- control key
- synchronous machine
- excitation
- key
- Prior art date
Links
Landscapes
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к электротехнике . Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей путем обеспечени работы синхронной машины как в режиме компенсатора, так и в режиме двигател . Указанна цель достигаетс , тем, что в устройство дл реверсивного бесщеточного возбуждени синхронной машины введены преобразователь частоты 43, фазорегул торы 48,49, датчик частоты враThe invention relates to electrical engineering. The aim of the invention is to enhance the functionality by ensuring that the synchronous machine operates in both the compensator mode and the motor mode. This goal is achieved by the fact that a frequency converter 43, phase controllers 48.49, a frequency sensor rotate into the device for reversing brushless excitation of a synchronous machine.
Description
елate
тЛ tl
:о со :л: about with: l
У1U1
ГЧ)MS)
щени 51 синхронной машины (СМ) 1, блок задержки 53, управл емые ключи 44, 45, 50, 54, 55, 56, а каждый дополнительный генератор 9,(10) снабжен третьей обмоткой возбуждени 46,(47). В результате с помощью этого устройства возможен последовательный пуск СМ 1 до некоторой частоты вращени путем соответствующей коммутации указанных ключей. Б началеSynchronous machine chunks 51 (CM) 1, delay unit 53, controllable keys 44, 45, 50, 54, 55, 56, and each additional generator 9, (10) are equipped with a third field winding 46, (47). As a result, using this device, it is possible to sequentially start the CM 1 up to a certain rotation frequency by appropriately switching the indicated keys. B beginning
1414
процесса пуска ротор СМ 1 с помощью тиристорных преобразователей 2,3 замыкаетс накоротко. Под воздействием асинхронного момента ротор СМ 1 разворачиваетс до номинальной частоты вращени . Повышение частоты вращени до значени вьше номинального и синхронизаци СМ 1 с сетью (работа в .режиме компенсатора) осуществл етс по схеме частотного пуска, 1 ил.The start-up of the CM 1 rotor with the help of thyristor converters 2.3 is short-circuited. Under the influence of asynchronous moment, the rotor of the CM 1 is turned to the nominal rotation frequency. The increase in the rotation frequency to a value higher than the nominal one and the synchronization of the CM 1 with the network (operation in the compensator mode) is carried out according to the frequency start scheme, 1 sludge.
1one
Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в системах электроснабжени , компенсации реактивной мощности и т.д. Цель изобретени - расширение I функциональных возможностей путем обеспечени работы синхронной маши- : ны как в режиме компенсатора, так и в режиме двигател . На чертеже представлена принципи- iальна схема предлагаемого устройст- iва дл реверсивного бесщеточного воз : буждени синхронной машиш. I Дл упрощени источники питани |Дл всех статических элементов схемы :не показаны. Они могут быть решены |любыми известными способами, напри- |мер с помощью трансформаторов, под- ключенных первичными обмотками к силовому выходу синхронной машины, либо к энергосистеме.The invention relates to electrical engineering and can be used in power supply systems, reactive power compensation, etc. The purpose of the invention is the expansion of the I functionality by ensuring the operation of the synchronous machine both in the compensator mode and in the engine mode. The drawing shows the basic scheme of the proposed device for reversing brushless air: the synchronous machine. I To simplify power supplies | For all static circuit elements: not shown. They can be solved by any known methods, for example, using transformers connected by primary windings to the power output of a synchronous machine, or to the power system.
Устройство ДЛЯ реверсивного бесщеточного возбуждени синхронной машины содержит первый 2 и второй 3 вращающиес тиристорные преобразователи , входами переменного тока подключенные к корной обмотке 4 вспомогательного генератора 5 переменного тока, а первыми объединенными выходами разноименной пол рности - непосредственно к одному из выводов обмотки 6 возбуждени синхронной машины , другой вывод обмотки 6 возбуждени св зан с вторыми разноименными выходами первого 2 и второго 3 вращающихс тиристорных преобразователей , соответственно через первый 7 и второй 8 датчики тока возбуждени Первый 9 и второй 10 дополнительные генераторы установлены на валу синх0The device for reverse brushless excitation of a synchronous machine contains the first 2 and second 3 rotating thyristor converters connected to the core winding 4 of the auxiliary alternator 5 of the alternating current by inputs of the alternating current directly to one of the outputs of the winding 6 of the synchronous machine, Another output of the excitation winding 6 is connected with the second opposite outputs of the first 2 and second 3 rotating thyristor converters, corresponding to 7 continuously through the first and second current sensors 8, drive 9 first and second additional generators 10 mounted on a shaft sinh0
5five
00
5five
00
5five
00
ронной машины 1 и корными обмотками II и 12 св заны через первую 13 и вторую 14 системы формировани импульсов управлени с управл ющими входами первого 2 и второго 3 вращающихс тиристорных преобразователей. Иррвый 9 и второй 10 дополнительные генераторы имеют каждый первую 15(16) и вторую 17(18) обмотки возбуждени , смещенные в пространстве на угол 90 эл.град. Перва 15 и втора 17 обмотки возбуждени первого дополнительного генератора 9 через соответ- ствуювше первый 19 и второй 20 усилители , охваченные обратной св зью по току, и первый синусный 21 и пер- вый косинусный 22 функциональные преобразователи св заны с первым выходом коммутатора 23, второй выход которого св зан с первой 16 и второй 18 обмотками возбуждени второго до- полнительного генератора 10 соответственно через второй синусный 24 и второй косинусный 25 функциональные преобразователи, а также третий 26 и четвертый 27 усилители, охваченные обратной св зью по току. Первый и второй управл ющие входы коммутатора 23 св заны с выходами соответственно первого 7 и второго 8 датчиков тока возбуждени , а информационный вход - с выходом автоматического регул тора 28, первыми управл ющими входами св занного с выходами датчиков напр жени 29 и тока 30 синхронной машины 1 , а вторыми управл ющими входами - с первым 7 и вторым 8 датчиками тока возбуждени синхронной машины 1. Устройство содержит также п тьй усилитель 31, охваченный обратной св зьюThe central machine 1 and the main windings II and 12 are connected via the first 13 and second 14 control pulse forming systems to the control inputs of the first 2 and second 3 rotary thyristor converters. Irrvy 9 and 10 second additional generators each have the first 15 (16) and second 17 (18) field windings, displaced in space by an angle of 90 electrical degrees. The first 15 and second 17 excitation windings of the first additional generator 9 through the corresponding first 19 and second 20 amplifiers covered by the current feedback, and the first sinus 21 and first cosine 22 functional converters are connected to the first output of the switch 23, the second the output of which is connected to the first 16 and second 18 excitation windings of the second additional generator 10, respectively, through the second sine 24 and the second cosine 25 functional converters, as well as the third 26 and fourth 27 amplifiers, covered feedback current. The first and second control inputs of the switch 23 are connected to the outputs of the first 7 and second 8 excitation current sensors, respectively, and the information input to the output of the automatic controller 28, the first control inputs associated with the outputs of the voltage sensors 29 and the current 30 of the synchronous machine 1, and the second control inputs with the first 7 and second 8 sensors of the excitation current of the synchronous machine 1. The device also contains a five amplifier 31 covered by feedback
10ten
по току, выходом подключенный к обмотке 32 возбуждени вспомогательного генератора 5 переменного тока,первый 33 и второй 3.4 датчики магнитного пол , встроенные соответственно в обмотки возбуждени первого 9 и второго 10 дополнительных генераторов , первый 35 и второй 36 управл е- мыв ключи, в ключенные между первьш и вторым выходами коммутатора 23 и соответственно входами первых 21 и 22 и вторых 24 и 25 функциональных преобразователей. Управл ющие входы первого 35 и второго 36 управл емых ключей подключены соответственно к выходам второго 34 и первого 33 датчиков магнитного пол , В устройство введены также управл емый переключатель 37 пол рности сигнала и соединенный с его выходом нелинейный делитель 38 напр }кеи 5 , первьш и второй выходы которого соединены соответственно с информационным входом коммутатора 23 и входом п того усилител 31, при этом информационный вход управл емого переключател 37 пол рности сигнала соединен с выходом автоматического регул тора 28 возбуждени , а его управл ющие входы - с выходам первого 7 и второго 8 датчиков тока возбуждени синхронной машины 1, например через шестой 39 и седьмой 40 усилители. Управл емый переключатель 37 пол рности сигнала может содержать д командный орган 41 и переключающий орган 42, Кроме того, устройство содержит преобразователь 43 частоты, соединенный с синхронной машиной 1current, output connected to the excitation winding 32 of the auxiliary alternator 5, the first 33 and 3.4 second magnetic field sensors, built respectively into the excitation windings of the first 9 and second 10 additional generators, the first 35 and second 36 control keys, are included between the first and second outputs of the switch 23 and, respectively, the inputs of the first 21 and 22, and the second 24 and 25 functional converters. The control inputs of the first 35 and second 36 controllable keys are connected respectively to the outputs of the second 34 and first 33 magnetic field sensors. The device also includes a controllable switch 37 for signal polarity and a nonlinear divider 38 connected to its output, for example 5, first and The second outputs of which are connected respectively to the information input of the switch 23 and the input of the fifth amplifier 31, while the information input of the controllable polarity switch 37 is connected to the output of the automatic regulator 28 The expectations and its control inputs are from the outputs of the first 7 and second 8 sensors of the excitation current of the synchronous machine 1, for example, through the sixth 39 and seventh 40 amplifiers. The controlled switch 37 of the polarity of the signal may comprise a command authority 41 and a switching authority 42, In addition, the device contains a frequency converter 43 connected to a synchronous machine 1
л емого ключа 50 и входу блока 53 задержки. Выход блока задержки св зан с управл ющим входом шестого управл емого ключа 54, включенного в место св зи между п тым усилителем 31 и обмоткой 32 возбуждени вспомогательного генератора и с первым управл ющим входом седьмого управл емого ключа 55, включенного в место св зи, например второй обмотки 16 возбуждени дополнительного генератора 10 и источником посто нного тока (не показан ). Второй управл ющий вход седь- 5 мого управл емого ключа 55 св зан с информационньп- выходом четвертого управл ющего ключа 45. В устройство введен также восьмой управл емый ключ 56, включенный между первь;;- выходом нелинейного делител 38 и информационным входом коммутатора 23, управл ющий вход которого подключен к информационному выходу четвертого управл емого ключа 45.key 50 and the input unit 53 of the delay. The output of the delay unit is connected to the control input of the sixth control key 54, connected to the connection point between the fifth amplifier 31 and the excitation winding 32 of the auxiliary generator, and to the first control input of the seventh control key 55, connected to the connection point, for example the second winding 16 of the excitation of the additional generator 10 and a DC source (not shown). The second control input of the seventh-5th control key 55 is associated with the information output of the fourth control key 45. The device also includes the eighth control key 56 connected between the first ;; - output of the nonlinear divider 38 and the information input of the switch 23, whose control input is connected to the information output of the fourth control key 45.
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
Дл конкретности при описании работы устройства синхронную мащину 1 называют синхронным компенсатором, 30 что соответствует наиболее т желым услови м пуска и работы системы возбуждени , требующим равноценной работы системы при различной пол рности токов возбуждени в обмотке 6 возбуж- дени .For concreteness when describing the operation of the device, the synchronous mask 1 is called a synchronous compensator, 30 which corresponds to the most severe starting and operating conditions of the excitation system, requiring equivalent operation of the system with different polarity of the excitation currents in the excitation winding 6.
При пуске синхронной машины-1 третий управл емый ключ 44 находитс во Включенном состо нии, а четвертый уп20When starting the synchronous machine-1, the third controlled key 44 is in the On state, and the fourth control 20
2525
равл емый ключ 45 выключен. Б этом через третий управл емый ключ 44.Синх-4о случае преобразователь 43 частоты ронна машина 1 подключаетс к энер- подключен к силовым выводам синхрон- госистеме через четвертый управл е- ной машины 1. Отключенное состо ние мый ключ 45, Первый 9 и второй 10 до- четвертого управл емого ключа 45 вы- полнительные генераторы имеют также зывает по вление на его информацион- каждый третью 46(47) обмотки возбуж- 5 ° выходе сигнала, вызывающего отключение седьмого 55 и восьмого 56 управл емых ключей. Включенное состо ние третьего управл емого ключа 4.4, вызывает по вление на его инфор- gQ мационном выходе сигнала, вызывающего включение п того 50 управл ющего ключа. При этом третьи обмотки 46 и 47 возбуждени первого 9 и второго 10 дополнительных генераторов оказываютс подключенными к источнику переменного напр жени соответственно через первый 48 и второй 49 фазорегул торы , что вызывает возникновение вращающегос магнитного пол в зазореequal key 45 is turned off. In this case, through the third controlled key 44.Sinh-4On case of the frequency converter 43, the frequency machine 1 is connected to the power supply to the power terminals of the synchronization system through the fourth control machine 1. The disabled state is the key 45, the first 9 and the second 10 to the fourth controlled key 45, the executive generators also have an appearance on its informational every third 46 (47) windings of the exciting 5 ° output of the signal, causing the seventh 55 and eighth 56 controlled keys to turn off. The enabled state of the third control key 4.4 causes a signal to appear at its information output, which causes the activation of the first control key 50. In this case, the third windings 46 and 47 of the excitation of the first 9 and second 10 additional generators are connected to the alternating voltage source, respectively, through the first 48 and second 49 phase regulators, which causes a rotating magnetic field in the gap
дени переменного тока. Кажда треть 46 и 47 обмотки возбуждени первого 9 и второго 10 дополнительных генераторов св заны с источником переменного напр жени (не показан) через первьш 48 и второй 49 фазорегул торы соответственно и п тьш управл емый ключ 50, первый управл ющий вход которого подключен к информационному выходу третьего управл емого ключа 44. В устройство введен датчик 51 частоты вращени , выход которого через компаратор 52 подключен к второму управл ющему входу п того управ55days AC. Each third 46 and 47 of the excitation windings of the first 9 and second 10 additional generators are connected to a source of alternating voltage (not shown) via the first 48 and second 49 phase regulators, respectively, and a five control key 50, the first control input of which is connected to the information the output of the third control key 44. A rotational speed sensor 51 is inputted to the device, the output of which is connected to the second control input of the fifth control 55 through a comparator 52
д d
л емого ключа 50 и входу блока 53 задержки. Выход блока задержки св зан с управл ющим входом шестого управл емого ключа 54, включенного в место св зи между п тым усилителем 31 и обмоткой 32 возбуждени вспомогательного генератора и с первым управл ющим входом седьмого управл емого ключа 55, включенного в место св зи, например второй обмотки 16 возбуждени дополнительного генератора 10 и источником посто нного тока (не показан ). Второй управл ющий вход седь- 5 мого управл емого ключа 55 св зан с информационньп- выходом четвертого управл ющего ключа 45. В устройство введен также восьмой управл емый ключ 56, включенный между первь;;- выходом нелинейного делител 38 и информационным входом коммутатора 23, управл ющий вход которого подключен к информационному выходу четвертого управл емого ключа 45.key 50 and the input unit 53 of the delay. The output of the delay unit is connected to the control input of the sixth control key 54, connected to the connection point between the fifth amplifier 31 and the excitation winding 32 of the auxiliary generator, and to the first control input of the seventh control key 55, connected to the connection point, for example the second winding 16 of the excitation of the additional generator 10 and a DC source (not shown). The second control input of the seventh-5th control key 55 is associated with the information output of the fourth control key 45. The device also includes the eighth control key 56 connected between the first ;; - output of the nonlinear divider 38 and the information input of the switch 23, whose control input is connected to the information output of the fourth control key 45.
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
Дл конкретности при описании работы устройства синхронную мащину 1 называют синхронным компенсатором, 0 что соответствует наиболее т желым услови м пуска и работы системы возбуждени , требующим равноценной работы системы при различной пол рности токов возбуждени в обмотке 6 возбуж- дени .For concreteness when describing the operation of the device, the synchronous mask 1 is called a synchronous compensator, 0 which corresponds to the most severe starting and operating conditions of the excitation system, requiring equivalent operation of the system with different polarity of the excitation currents in the excitation winding 6.
При пуске синхронной машины-1 третий управл емый ключ 44 находитс во Включенном состо нии, а четвертый уп0When starting the synchronous machine-1, the third control key 44 is in the On state, and the fourth control
5five
4о 5 gQ 4 5 gQ
5555
514033356514033356
первого 9 и второго 10 дополнительных тора 10 к источнику посто нного тока, генераторов, и как следствие формиро- что вызывает возникновение неподвиж- вание управл ющих импульсов дл пер- ного магнитного пол в зазоре второ- вого 2 и второго 3 вращающихс тирис- го дополнительного генератора 10 и торных преобразователей через формиро- как следствие формирование управл ю- ватели 13 и 14,щих импульсов дл второго вращающегоПод воздействием асинхронного мо- с тиристорного преобразовател 3 че- мента синхронна машина 1 разворачи- рез формирователь 14 импульсов, обес- ваетс до заданной частоты вращени ю печиваюудих его полное открытие, п. Разворот синхронной машины I до Наличие тока i в обмотке 32 воз- частоты вращени Пд происходит при буждени вспомогательного генератора замыкании обмотки 6 возбуждени нако- при частоте вращени п ротора синх- ротко, что обеспечиваетс благодар ронной машины 1 вызывает по вление поочередной работе первого 2 и второ- 15 ЭДС в корной обмотке 4, включение го 3 вращающихс тиристорных преобра- в вьтр мительном режиме второго вра- зователей, коммутирующих ЭДС скольже- щающегос тиристорного преобразовани в обмотке 6 возбуждени , а фазо- тел 3 и протекание посто нного тока регул торы 48 и 49 после настройки в обмотке 6 возбуждени синхронной их обеспечивают согласованную подачу 20 мащины 1,the first 9 and second 10 additional tori 10 to the source of direct current, generators, and as a result, the formation causes the control pulses to be immobilized for the first magnetic field in the gap of the second 2 and second 3 generator 10 and torus converters through the formation, as a consequence, the formation of controllers 13 and 14, of the pulses for the second rotary pulse. Under the influence of the asynchronous thyristor converter 3 of the synchronizer, the synchronizing machine 1 14 pulses, is provided up to a predetermined frequency of rotation of their full opening, p. Turning a synchronous machine I to The presence of a current i in the reverse winding 32 of the front occurs when the auxiliary generator bumps the excitation winding 6 at the rotation frequency of the rotor synchronously, which is ensured due to the rotational machine 1, causes the appearance of alternating operation of the first 2 and second 15 electromotive forces in the core winding 4, the inclusion of th 3 rotary thyristor conversion of the second driver, commuting EMF glide schayuschegos thyristor conversion to the excitation winding 6 and the phase bodies 3 and the flow of DC regulators 48 and 49 after setting the winding 6 in a synchronous drive them provide a consistent supply 20 maschiny 1
импульсов управлени . При этом, так Частота вращени ротора синхрон- как шестой управл емый ключ 54 нахо- ной машины 1 доводитс до некоторого дитс в отключенном состо нии, обмот- значени (пц - номинальна ка 32 возбуждени вспомогательного скорость вра1чени ) и после чего пре- генератора 5 не обтекаетс током, 25 образователь 43 частоты отключаетс ЭДС в корной обмотке 4 вспомогатель- от синхронной машины 1 третьем управ- ного генератора 5 отсутствует, .л емым ключом 44, Сигнал на информаПри достижении ротора синхронной ционном выходе управл емого ключа машины 1 ваданной частоты вращени 44, действующий в этом случае на отк- Пд, сигнал на выходе компаратора 52, ЗО .лючение п того управл емого ключа 50, входом подключенного к датчику 51 не вли ет на его положение, так как частоты вращени , вызывает отключе-- управл емый ключ 44 находитс в отк- ние п того управл емого ключа 50 и . люченном состо нии, как следствие отключение третьих Под действием момента на валу, обмоток 46 и 47 первого 9 и второго обусловленного потер ми холостого 10 дополнительных генераторов от не- хода в синхронной машине 1, ротор точника переменного напр жени , вы- начинает выбегать (тормозитьс ), В зывающие исчезновение магнитного по- определенный момент времени осуще- л в зазоре первого 9 и второго 10 ствл етс форсировка возбуждени дополнительных генераторов и управ- 40 вспомогательного генератора 5 по це- л ющих импульсов дл первого 2 и вто- пи: автоматический регул тор 28, пе- рого 3 вращающихс тиристорных пре- реключатель 37, -делитель 38 напр же- образователей. Одновременно сигнал ни , усилитель 31, шестой управл е- на выходе компаратора 52 с выдержкой . мый ключ 54, обмотка 32 возбзгждени , времени, задаваемой блоком 53 задерж- 45 Вследствие этого осуществл етс фор- ки, гарантирующей полное запирание сировка тока в обмотке 6 возбуждени первого 2 и вто-рого 3 вращающихс и напр жение синхронной машины 1 на- тиристорных выпр мителей, осуществл - чинает возрастать. При достижении ет включение шестого 54 и седьмого напр жени синхронной машины 1 номи- 55 управл емых ключей. Включение шее- gQ нального значени возбуждение вспо- того управл емого ключа 54 обеспечи- могательного генератора 5 по обмот- вает подключение обмотки 32 возбужде- ке 32 снижаетс до величины ixx ° ни вспомогательного генератора 5 к ответствующей току холостого хода п тому усилителю 31 и возбуждение обмотке 6 возбуждени синх- последнего током (,,ее ронной машины, а синхронна машинаcontrol pulses. In this case, the rotational speed of the rotor is synchronized as the sixth controlled key 54 of the host machine 1 is brought to some distance in the disconnected state, the winding value (pc is the nominal 32 excitation speeds of auxiliary speed) and then the pregenerator 5 no current flows around, 25 frequency generator 43 shuts off the EMF in the core winding 4 of the auxiliary machine from synchronous machine 1 by the third control generator 5 is missing, with a removable key 44, the signal on the information when the rotor of the synchronous output of the controlled machine key 1 is reached The rotational speed 44, which acts in this case on the front, the signal at the output of the comparator 52, ZO. Switching the fifth controlled key 50 connected to the sensor 51 does not affect its position, as the rotation frequency causes - the control key 44 is in the position of the fifth control key 50 and. The left condition, as a consequence of the third disconnection Under the effect of the torque on the shaft, the windings 46 and 47 of the first 9 and the second caused by idle losses 10 additional generators from not running in synchronous machine 1, the rotor of the alternating voltage generator starts to run out ), Implying the disappearance of the magnetic at a certain point in time, in the gap of the first 9 and second 10, forcing the excitation of additional generators and control of the auxiliary generator 5 on the target pulses for the first 2 and second: automatic controller 28, first 3 rotating thyristor switches 37, separator 38 for- makers. At the same time the signal is not, the amplifier 31, the sixth control - at the output of the comparator 52 with a shutter speed. The key 54, the winding 32 of the excitation, the time set by the block 53 of the delay-45. As a result, the forks are made to ensure that the current in the excitation winding 6 of the first 2 and second 3 rotating and the voltage of the synchronous 1 thyristor machine is completely locked straighteners, is increasing. When the switching on of the sixth 54 and the seventh voltage of the synchronous machine 1, the number of controlled keys is 55. Switching on the neck value of the excitation of the control key 54 of the providing generator 5 by the connection of the winding 32 of the driver 32 decreases to the value ixx ° of the auxiliary generator 5 to the corresponding idle current of the first amplifier 31 and excitation winding 6 excitation sync-last current (,, her rnnoy machine, and synchronous machine
Включение седьмого управл емого синхронизируетс и подключаетс к ключа 55 обеспечивает подключение, сети, благодар включению четверто- например, второй обмотки 16 возбужде- го управл емого ключа 45 (цепи синх- ни , второго дополнительного генера- . ронизации на фиг.1 не показаны).The switching on of the seventh controlled is synchronized and connected to the key 55 provides the connection, through the inclusion of a fourth — for example, the second winding 16 of the excited controlled key 45 (the sync circuit, the second additional generation-renonization is not shown in FIG. 1) .
Включение четвертого управл емого ключа 45 приводит к по влению на его информационном выходе сигнала, который осуществл ет включение восьмого 56 и отключение седьмого 55 управл емых ключей. Включение восьмого управл емого ключа 56 обеспечивает возбуждение второго 10 дополнительного генератора по цепи: регул тор 28 - переключатель 37 пол рности делитель 28 напр жени , восьмой управл емый ключ 56, коммутатор 23, второй управл емый ключ 36, функциональные преобразователи 24 и 25, усилители 26 и 27, обмотки 16 и 18 возбуждени . Отключение седьмого управл емого ключа 55 приводит к отключению второй обмотки 16 возбуждени второго дополнительного генератора 10 от источника посто нного тока. Таким образом, после включени четвертого управл емого ключа 45 устройство включаетс в работу по штатной схеме.The inclusion of the fourth controlled key 45 results in the appearance of a signal on its information output, which enables the eighth 56 to turn off and the seventh 55 controlled keys turn off. Turning on the eighth control key 56 provides for the excitation of the second 10 additional generator circuit: controller 28 - switch 37 polarity voltage divider 28, eighth control key 56, switch 23, second control key 36, function converters 24 and 25, amplifiers 26 and 27, excitation windings 16 and 18. Disconnecting the seventh control key 55 causes the second excitation winding 16 of the second additional generator 10 to be disconnected from the DC source. Thus, after the fourth control key 45 is turned on, the device is put into operation according to a standard scheme.
Предположение о работе второго 3 вращающегос тиристорного преобразовател при пуске после подачи возбуждени вспомогательного генератора 5 вл етс условным. После синхронизации с сетью синхронна машина 1 может работать либо в режиме выдачи реактивной мощности, либо в режиме потреблени .The assumption of the operation of the second 3 rotary thyristor converter at the start-up after the excitation of the auxiliary generator 5 is supplied is conditional. After synchronization with the network, the synchronous machine 1 can operate either in the mode of issuing reactive power or in the mode of consumption.
В режиме выдачи реактивной мощности предполагали работающим первый вращающийс тиристорный преобразователь 2, В этом случае в зависимости от сигналов с датчиков 29 и 30 напр жени и тока синхронной машины 1 автоматический регул тор 28 возбуждени выдает сигнал управлени , часть которого через нелинейный делитель 38 напр жени и восьмой управл емый ключ 56 поступает на информационный вход коммутатора 23, При этом задействован датчик 7 тока возбуждени , который через шестой усилитель 39 воздействует на первьй управл ющий вход коммутатора 23 и при этом, пропускает сигнал с выхода автоматического регул тора 28 возбуждени (через нелинейный делитель 38 напр жени и восьмой управл емый ключ 56 на вход первого синусного 21 и первого косинусного 22 функциональных преобразователей, сигналы с выхода которых усиливаютс первым 19 и вторым 20 усилител ми и поступают в пер0In the reactive power output mode, the first rotating thyristor converter 2 was operating, In this case, depending on the signals from the voltage sensors 29 and 30 and the current of the synchronous machine 1, the automatic excitation controller 28 outputs a control signal, part of which through a nonlinear voltage divider 38 The eighth control key 56 is fed to the information input of the switch 23, and the drive current sensor 7 is activated, which through the sixth amplifier 39 acts on the first control input of the switch 23 and at the same time, it passes the signal from the output of the automatic excitation controller 28 (through a nonlinear voltage divider 38 and an eighth control key 56 to the input of the first sine 21 and first cosine 22 function converters, the output of which is amplified by the first 19 and second 20 amplifiers and come in per0
5five
00
5five
00
5five
00
5five
00
5five
вую 15 и вторую 17 обмотки возбуждени первого дополнительного генератора 9, сдвинутые в пространстве на угол 90 эл.град. и создающие магнитное поле в зазоре с амплитудой,пропорциональной сумме квадратов синуса и косинуса одной и той же величины, т.е, посто нной независимо от величины управл ющего сигнала. Угол в пространстве результирующего вектора магнитного пол , определ емый синусом и косинусом сигнала с первого выхода нелинейного делител 38 оказываетс пропорциональным этому сигналу . Соответственно временной угол ЭДС, наводимых в корных обмотках 1I первого дополнительного генератора 9, оказываетс также пропорциональным сигналу с первого выхода нелинейного делител 38 напр жени (сигналу с выхода автоматического регул тора 28 возбуждени ). При посто нной во времени ЭДС в корной обмотке 4 вспомогательного генератора 5 переменного тока ЭДС корной обмотки 11 первого дополнительного генератора 9 через первую систему 13 формировани импульсов управлени воздействует на цепи управлени первого вращающегос тиристорного преобразовател 2 с со- ответствующ11М углом регулировани , который определ ет величину тока в обмотке 6 возбуждени синхронной ма- щины 1, Такие процессы были бы характерны при посто нстве тока в обмотке 32 возбуждени вспомогательного генератора 5 переменного тока, В действительности сигнал с второго выхода нелинейного делител 38 напр жени , через п тый усилитель 31 и щес- той управл емый ключ 54 измен ет ток в обмотке 32 возбуждени , что вли ет на амплитуду ЭДС вспомогательного генератора 5 переменного тока. Соответственно ток обмотки 6 возбуждени синхронной мащины будет определ тьс не только углом регулировани , но и амплитудой ЭДС вспомогательного генератора 5 переменного тока. При форсировке сигналом от автоматического регул тора 28 возбуждени происходит полное открытие ключей первого вращающегос тиристорного преобразовател 2 и одновременно, форсировка дополнительного генератора 5 переменного тока,15 and the second 17 excitation windings of the first additional generator 9, shifted in space by an angle of 90 al. and creating a magnetic field in the gap with an amplitude proportional to the sum of the squares of sine and cosine of the same magnitude, i.e., constant regardless of the magnitude of the control signal. The angle in the resultant vector of the magnetic field, determined by the sine and cosine of the signal from the first output of the nonlinear divider 38, is proportional to this signal. Accordingly, the time angle of the EMF induced in the core windings 1I of the first additional generator 9 is also proportional to the signal from the first output of the nonlinear voltage divider 38 (the signal from the output of the automatic excitation controller 28). When the EMF in the crust winding 4 of the auxiliary alternator 5 of the EMF of the crust winding 11 of the first additional generator 9 is constant over the first control pulse shaping system 13, it acts on the control circuits of the first rotating thyristor converter 2 with the appropriate control angle 11M, which determines the value current in the excitation winding 6 of the synchronous mask 1; Such processes would be characteristic at a constant current in the excitation winding 32 of the auxiliary generator 5 alternating current current signal is actually output from the second nonlinear voltage divider 38, through a fifth amplifier 31 and sches- of the controllable switch 54 changes the current in winding 32 excitation, which affect the amplitude of the emf of the auxiliary generator 5 ac. Accordingly, the current of the excitation winding 6 of the synchronous mask will be determined not only by the angle of regulation, but also by the amplitude of the emf of the auxiliary alternator 5 of alternating current. When forcing a signal from the automatic excitation controller 28, the keys of the first rotating thyristor converter 2 are fully opened and at the same time, forcing an additional alternator 5,
Режум гашени пол при работе пер-, вого вращающегос тиристорного преобразовател 2 протекает следующим образом.The quenching mode of the field during the operation of the first rotating thyristor converter 2 proceeds as follows.
В соответствии с ситуацией в энергосистеме автоматический регул тор 28 измен ет выходной сигнал на противоположный (отрицательный). Нелинейный делитель 38 напр жени расп- |редел ет его таким образом, что п - |тый усилитель 31 переводит обмотку i32 возбуждени в режим работы с i, |а сигнал с первого выхода неликвидного делител 38 переводит первьй вращающийс тиристорный преобразователь 2 в инверторный режим, В резуль- |тате происходит гашение пол в обмот- |ке 6 возбуж,цени синхронной машины 1 |Что фиксируетс с помощью датчика 7 измерени тока. Сигнал поступает на рервый управл ющий вход коммутатора |23. При нулевом сигнале по току инвертирование первого вращающегос ти- ристорного преобразовател 2 закон- |чено, но магнитное поле за счет тока |демпферных контуров ротора синхронной Ыашины 1 еще не погасло. Дл полного его гашени необходим отрицательный ток в обмотке 6 возбуждени синхронной машины 1. Если при нулевом сигнале по току сигнал от автомати- веского регул тора 28 возбуждени остаетс отрицательным, то коммутатор 3 переключает сигнал с первого свое- |го выхода на второй. Сн тие сигнала b первого управл емого ключа 35 сопровождаетс переводом первого 19 и Второго 20 усилителей в инверторный режим, т.е. гашением пол в первой 5 и второй 17 обмотках возбуждени первого дополнительного генератора 9 и сн тием импульсов управлени с первого вращающегос тиристорного преобразовател 2. Второй управл емый ключ 36 готов к работе, но он заблокирован сигналом на его управл ющем входе и с выхода первого датчика 33 магнитного пол до тех пор, Пока магнитное поле практически не погаснет. Это исключает подачу импульсов управлени на второй вращаю- 1ЦИЙСЯ тиристорный преобразователь 3, пока не сн ты импульсы с первого вращающегос тиристорного преобразовател 2.In accordance with the situation in the power system, the automatic controller 28 changes the output signal to the opposite (negative). Nonlinear voltage divider 38 distributes it in such a way that the fifth amplifier 31 converts the excitation winding i32 to i, and the signal from the first output of the illiquid divider 38 converts the first rotating thyristor converter 2 to the inverter mode, As a result, the field is extinguished in the winding 6 of the excitation, the value of the synchronous machine 1 | What is recorded by the sensor 7 current measurement. The signal arrives at the backup control input of the switch | 23. At zero current signal, the inversion of the first rotating thyristor converter 2 is finished, but the magnetic field due to the current | damper circuits of the rotor of the synchronous head 1 has not yet gone out. To completely quench it, a negative current is required in the excitation winding 6 of the synchronous machine 1. If the signal from the automatic excitation regulator 28 remains negative at a current signal zero, switch 3 switches the signal from its first output to the second. The removal of the signal b of the first control key 35 is accompanied by the transfer of the first 19 and second 20 amplifiers to the inverter mode, i.e. suppressing the field in the first 5 and second 17 excitation windings of the first additional generator 9 and removing the control pulses from the first rotating thyristor converter 2. The second controlled key 36 is ready for operation, but it is blocked by a signal at its control input and from the output of the first sensor 33 magnetic field until the magnetic field is nearly extinguished. This eliminates the supply of control pulses to the second rotary thyristor converter 3, until the pulses from the first rotating thyristor converter 2 have been removed.
Пока не сн та блокировка с второ- „,Until you’ve cleared the second
Го управл емого ключа 36, сигналы сGo controlled key 36 signals with
первого датчика 7 (через шестой усилитель 39) и с выхода автоматического регул тора 28 возбуждени вызываthe first sensor 7 (through the sixth amplifier 39) and from the output of the automatic excitation controller 28 causing
5 0 Q g 5 0 Q g
,о,about
5five
5five
ют действие управл емого переключател 37 пол рности сигнсша, который производит изменение сигналов на вхо де нелинейного делител 38 напр жени . С выхода последнего через восьмой управл емый ключ 56, коммутатор 23 и второй .управл емый ключ 36 происходит полное открытие второго вращающегос тиристорного преобразовател , и одновременно через усилительThe action of the controlled signal polar switch 37, which produces a change in the signals at the input of the nonlinear voltage divider 38. From the output of the latter via the eighth control key 56, the switch 23 and the second control key 36, the second rotating thyristor converter is fully opened, and simultaneously through the amplifier
31и шестой управл емый ключ 54 производитс форсировка тока в обмотке31 and the sixth control key 54 is used to force the current in the winding
32возбуждени вспомогательного генератора 5 переменного тока. Данный режим работы реализуетс только при сн тии блокировки с второго управл емого ключа 36. Другие режимы работы32 excitation of an auxiliary alternator 5. This mode of operation is realized only when the lock is removed from the second control key 36. Other modes of operation
в устройстве осуществл ютс аналогичным образом.in a device in a similar manner.
Таким образом, по сравнению с прототипом предлагаемое устройство выполн ет дополнительно функцию пуска синхронной машины, т.е. расшир ютс функциональные возможности. Кроме того, синхронный возбудитель устрой- .ства имеет существенно меньшие габариты , чем синхронно-асинхронный двигатель-возбудитель , поскольку он рассчитан только на передачу мощности возбуждени по синхронному каналу, котора всегда меньше мощности, подаваемой по асинхронному каналу, а также в св зи с тем, что с него сн та функци пуска агрегата в целом. Следовательно , уменьшаютс капиталовложени и улучшаютс массогабаритные показатели, кроме того, повышаетс надежность благодар исключени контакта трени в водородной среде (обычной дл мощных синхронных компенсаторов ).Thus, in comparison with the prototype, the proposed device additionally performs the function of starting a synchronous machine, i.e. expanded functionality. In addition, the synchronous exciter device has significantly smaller dimensions than the synchronous asynchronous motor-exciter, since it is designed only for transmitting the excitation power over the synchronous channel, which is always less than the power supplied through the asynchronous channel, and also in connection with by removing the entire unit start function. Consequently, capital investments are reduced and weight and size indicators are improved, in addition, reliability is improved due to the elimination of friction contact in a hydrogen medium (typical for high-power synchronous compensators).
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU864162006A SU1403335A2 (en) | 1986-12-16 | 1986-12-16 | Arrangement for reversible brushless excitation of synchronous machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU864162006A SU1403335A2 (en) | 1986-12-16 | 1986-12-16 | Arrangement for reversible brushless excitation of synchronous machine |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU1188842 Addition |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1403335A2 true SU1403335A2 (en) | 1988-06-15 |
Family
ID=21273105
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU864162006A SU1403335A2 (en) | 1986-12-16 | 1986-12-16 | Arrangement for reversible brushless excitation of synchronous machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1403335A2 (en) |
-
1986
- 1986-12-16 SU SU864162006A patent/SU1403335A2/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ,Авторское свидетельство СССР № 1188842, кл. Н 02 Р 9/14, 1985. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1085452A (en) | Shaft turning parking bus for multiple unit installations utilizing a single motorized generator control system | |
| US5013929A (en) | Power conversion system having prime mover start capability | |
| US5546742A (en) | Aircraft engine electric start system without a separate exciter field inverter | |
| BR9804758A (en) | Electric motor direction and speed controller and method | |
| US4935686A (en) | Ac motor drive with switched autotransformer coupling | |
| SU1403335A2 (en) | Arrangement for reversible brushless excitation of synchronous machine | |
| US3896349A (en) | Electric drive for motors interconnected to form a ring circuit | |
| US2298134A (en) | Ship propulsion system | |
| SU1069106A1 (en) | Method of starting a.c.machine | |
| US2357086A (en) | Electric ship propulsion system | |
| SU1728348A1 (en) | Method for control of gate electric drive for hydraulic structure | |
| US1461553A (en) | Electric ship propulsion | |
| SU955485A1 (en) | Asynchronous electric motor synchronization method | |
| SU838994A1 (en) | Method of control of double power supply machine | |
| SU1677778A1 (en) | System of uninterrupted electric power supply | |
| SU1354334A1 (en) | Method of controlling asynchronous electromechanical frequency converter | |
| US1098345A (en) | Generation of polyphase alternating electric currents of varying frequencies. | |
| CA1299641C (en) | Cycloconverter drive utilizing a dual stator motor | |
| SU902198A1 (en) | Device for excitation of induction power-diode generator | |
| SU741401A1 (en) | Method of automatic emergency control of synchronous generator excitation | |
| SU847481A1 (en) | Method of control of phase-wound induction electric motor | |
| SU811475A2 (en) | Device for regulating speed of dc electric drive with two motors | |
| SU1713073A1 (en) | Double-motor electric drive with electromechanical frequency changer | |
| RU2097904C1 (en) | Method for composite control of thyristor frequency changer | |
| SU1345302A1 (en) | A.c. electric drive |