SU202303A1

SU202303A1 -

Info

Publication number: SU202303A1
Application number: SU907632A
Authority: SU
Original assignee: В. А. Сушинский , Л. Л. Куракин Ковровский экскаваторный завод

Description

УСТРОЙСТВО дл АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ СИНХРОННЫХ ГЕНЕРАТОРОВ Известные устройства дл автоматического регулировани возбуждени синхронных генераторов , содержащие трансформатор тока, полупроводниковый выпр митель и возбудитель , не обеспечивают достаточно высокой точности регулировани -при изнен юп ейс нагрузке, кроме того, они вызывают занижение коэффициента полезного действи асинхронных двигателей, увеличивают их нагрев вследствие того, что обеспечивают поддержание посто нного отношени напр жени к частоте . В предлагаемо.м устройстве последовательно с основным трансформатором тока включен дополнительный трансформатор тока, насыщение которого происходит при пагрузке генератора, близкой к но.ммнальной. В машинах, например электрических экскаваторах , имеющих автономную энергетическую установку с синхронны.м генератором, приводе механизмов используютс асинхронные трехфазные электродвигатели, работающие со значительными перегрузками. Дл указанных условий работы наиболее эффективно регулировать напр жение на зажимах двигателей, получающих питание от синхронного генератора, в завнси.мости от нагрузки электродвигателей. в атора автономной энергетической установки в зависимости от нагрузки приводных асинронных двигателей, повыщает коэффипиент полезного действи двигателей и зменьшает их нагрев. На чертелсе представлена принципиальна электрическа схема предлагаемого устройства . Устройство состоит из дополпительного и основного компаундирующих трансформаторов 1 и 2, первичные обмотки которых 3 и 4 подсоединены последовательно в цень нагрузки , полупроводниковых выпр мительных Д ОСтов , подключенных к вторичным обмоткам 5 и 6 трансформаторов / и 2, запорного полупроводникового вентил 7 и возбудител 8. Полунроводниковые выпр мители 9 и 10 и возбудитель подключены к обмотке возбуждени // синхронного генератора 12. При отсутствии тока в цепи статора синхронного генератора питание обмотки возбуждени // генератора 12 осуществл етс от возбудител 8, в качестве которого используетс источник посто нного напр женн , нанример маломощный генератор, либо аккумул торы , поддерживающие напр жение холостого хода, близкого к номинальному значению. При включении нагрузки н возникновении тока в цепи статора синхронного генератора трансформаторы 1 и 2 через выпр мители 9 иDEVICE FOR AUTOMATIC REGULATION OF THE EXCITATION OF SYNCHRONOUS GENERATORS Known devices for automatic regulation of the excitation of synchronous generators containing a current transformer, a semiconductor rectifier and a causative agent do not provide a sufficiently high control accuracy —when the load is worn out, in addition, they cause an underestimate of the useful value of the adjustment, when they are worn out to the load, in addition, they cause an underestimate of the useful value of the adjustment, when they are worn out to the load, in addition, they cause an underestimate of the useful value of the adjustment; , increase their heat due to the fact that they maintain a constant ratio of voltage to pilots at. In the proposed unit, in series with the main current transformer, an additional current transformer is turned on, the saturation of which occurs when the generator is loaded, which is close to but.m. Machines, such as electric excavators, having an autonomous power plant with a synchronous generator, drive mechanisms using asynchronous three-phase electric motors operating with significant overloads. For the specified operating conditions, it is most effective to regulate the voltage at the terminals of motors that are powered by a synchronous generator, depending on the load of the electric motors. in the autonomous power plant attorney, depending on the load of the drive asynron engines, it increases the efficiency of the engines and reduces their heating. The circuit diagram shows the circuit diagram of the proposed device. The device consists of additional and main compounding transformers 1 and 2, the primary windings of which 3 and 4 are connected in series to the load, semiconductor rectifying terminals, connected to the secondary windings 5 and 6 of transformers / and 2, the locking semiconductor valve 7 and the exciter 8. The semiconductor rectifiers 9 and 10 and the exciter are connected to the excitation winding of the synchronous generator 12. In the absence of a current in the stator circuit of the synchronous generator, the power supply of the excitation winding of the generator is 12 o uschestvl from a pathogen 8, which is used as a source of DC voltage Gennes, nanrimer low-power generator or accumulators supporting an open circuit voltage close to the nominal value. When the load is turned on, the occurrence of current in the stator circuit of the synchronous generator transformers 1 and 2 through rectifiers 9 and

10 осуществл ют питание обмотки возбуждени 11 синхронного генератора. При холостом ходе асинхронных двигателей или их небольшой нагрузке (в пределах номинальной мощности ) и, следовательно, иебольщом значении тока в цепи статора синхронного генератора питание обмотки возбуждени осуществл етс в основном от возбудител 10 и дополнительного трансформатора 1 через выпр митель 9. В указанном режиме наиболее целесообразно поддерживать отношение напр жени к частоте, близким к номинальному, так как регулирование напр жени при этих услови х в соответствии с нагрузкой не приведет к существенному повышению коэффициента полезного действи двигателейи уменьщенню их нагрева.10 power the excitation winding 11 of the synchronous generator. At idle asynchronous motors or their small load (within the rated power) and, consequently, the absolute value of the current in the stator circuit of the synchronous generator, the excitation winding is supplied mainly from the exciter 10 and the additional transformer 1 through the rectifier 9. In this mode, it is advisable to maintain a voltage-to-frequency ratio close to the nominal, since the voltage regulation under these conditions in accordance with the load will not lead to a significant increase in the efficiency of the engine and reduce their heating.

Указанный характер регулировани в данном режиме достигаетс благодар тому, что ток в обмотке возбуждени // складываетс из тока вторичной обмотки трансформатора / и возбудител 8. Соотношение витков .обмоток , сечение и материал магнитопровода дополнительного трансформатора тока выбраны таким образом, что его насыщени не происходит и сохран етс посто нное значение коэффициента трансформации, обеспечивающее питание обмотки возбуждени генератора током , пропорциональным току в цепи нагрузки.The specified nature of regulation in this mode is achieved due to the fact that the current in the excitation winding // consists of the current of the secondary winding of the transformer / and the exciter 8. The ratio of the turns of the windings, the cross section and the material of the magnetic conductor of the additional current transformer is not so saturated the constant value of the transformation ratio is maintained, which supplies the generator excitation winding with a current proportional to the current in the load circuit.

При значительной нагрузке асинхронных двигателей (от номинального значени и выще ) и значительной величине тока в цепи статора синхронного генератора, близкой к номинальному значению, напр жение на зажимах выпр мител 10 основного трансформатора тока 2 превышает напр жение возбудител 8 и происходит запирание его цепи. Питание обмотки возбуждени синхронного генератора при этом осуществл етс трансформаторами / и 2 через выпр мители 9 и 10. Сечение магнитопровода и число витков обмоток дополнительного трансформатора тока выбраны таким образом, чтобы в указанном режиме нагрузки происходило его насыщение. Питание обмотки возбуждени генератора при этом осуществл етс в основном трансформатором 2 через выпр митель 10. В указанном режиме регулирование нацр жени синхронного генератора осуществл етс в соответствии с нагрузкой . При увеличении иагрузки двигателей сверх номинального значени соответственно повыщаетс напр жение - значительно повышаетс к. п. д. двигателей и уменьшаетс их нагрев. Необходимое значение тока возбуждени синхронного генератора обеспечиваетс трансформаторами / и 2, имеющими соответствующие значени коэффициентов трансформации . Коэффициент трансформации трансформатора / при перегрузках двигателей увеличиваетс из-за его насыщени . Вентиль 7 предотвращает протекаиие тока через возбудитель в обратном направлении. При пусковых и стопорных режимах асинхронных двигателей дл обеспечени необходимых рабочих усилий и предотвращени излишних перегрузок в механизмах наиболее целесообразно поддерживать посто нное отношение напр жени к частоте, близким к номинальному значению. Необходимые значени тока в обмотке возбуждени синхронного генератора обеспечиваютс трансформаторами I -л 2, при выборе мощности, характеристик и коэффициентов трансформации которых учитываетс этот режим.With a significant load of induction motors (from the nominal value and higher) and a significant amount of current in the stator circuit of the synchronous generator close to the nominal value, the voltage at the terminals of the rectifier 10 of the main current transformer 2 exceeds the voltage of the exciter 8 and its circuit is locked. The excitation winding of the synchronous generator is powered by transformers I and 2 through rectifiers 9 and 10. The cross section of the magnetic circuit and the number of turns of the windings of the additional current transformer are selected so that in the specified load mode it is saturated. The power supply of the generator winding in this case is carried out mainly by the transformer 2 via the rectifier 10. In this mode, the national synchronization of the synchronous generator is controlled in accordance with the load. As the engine load increases above the nominal value, the voltage increases accordingly — the motor efficiency increases significantly and the heating of the motors decreases. The required value of the excitation current of the synchronous generator is provided by transformers I and 2, which have corresponding values of the transformation ratios. The transformer transformer ratio / with motor overloads increases due to its saturation. Valve 7 prevents the flow of current through the pathogen in the opposite direction. With the starting and stopping modes of asynchronous motors, in order to provide the necessary working forces and prevent unnecessary overloads in the mechanisms, it is most advisable to maintain a constant ratio of voltage to frequency close to the nominal value. The required current values in the excitation winding of the synchronous generator are provided by transformers I – l 2, when choosing the power, characteristics and transformation ratios of which this mode is taken into account.

Предмет изобретени Subject invention

Устройство дл автоматического регулировани Возбуждени синхронных генераторов, содержащее трансформатор тока, полупроводниковый Выпр митель и возбудитель, отличающеес тем, что, с целью улучщеии качества регулировани , последовательно с основньш трансформатором тока включен дополнительный насыщающийс трансформатор тока, насыщение которого происходит при нагрузке генератора, близкой к номинальной.A device for automatically controlling the excitation of synchronous generators, containing a current transformer, a semiconductor Rectifier and a pathogen, characterized in that, in order to improve the quality of regulation, an additional saturating current transformer is connected in series with the main current transformer, the saturation of which occurs when the generator is close to nominal .