SU340054A1

SU340054A1 - A DEVICE FOR REGULATING THE EXCITATION OF A SYNCHRONOUS GENERATOR b ^ -! 6,; iv-; ov ^;

Info

Publication number: SU340054A1
Application number: SU1350019A
Authority: SU
Inventors: В. С. Фришман
Original assignee: Кубанский ордена Трудового Красного Знамени сельскохоз йственный; В. С. Змитрович , С. И. Голубев; Красного институт

Description

Известны устройства дл регулировани возбуждени синхронных генераторов с возбудителем в виде короткозамкнутой асинхронной машины с конденсаторным самовозбуждением , подключенной в цепь возбуждени синхронного генератора через понизительный трансформатор и выпр митель.Devices are known for controlling the excitation of synchronous generators with a causative agent in the form of a short-circuited asynchronous machine with a capacitor self-excitation connected to the excitation circuit of a synchronous generator through a step-down transformer and rectifier.

Известные устройства недостаточно просты и надежны.Known devices are not simple and reliable.

Цель изобретени - повышение надежности и упрош,ение устройства. Дл этого сердечник понизительного трансформатора снабжен дополнительной обмоткой, подключенной на линейное напр жение синхронной машины через выпр мители и управл ющий элемент.The purpose of the invention is to increase the reliability and simplify the device. For this, the down transformer core is provided with an additional winding connected to the line voltage of the synchronous machine via a rectifier and a control element.

На фиг. 1 представлена принципиальна электрическа схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - схема управл ющего элемента .FIG. 1 shows the basic electrical circuit of the device proposed; in fig. 2 is a control element diagram.

Питание обмоток / возбуждени индуктора синхронной машины 2 производитс от короткозамкнутого самовозбуждающегос асинхронного генератора 3. Самовозбуждение асинхронного генератора осуществл етс с помощью батареи 4 статических конденсаторов. Роторы синхронной и асинхронной машин механически сопр жены. Напр жение от асинхронного генератора к обмоткам возбуждени индуктора подводитс через понизительный трансформатор 5, выпр митель 6, реостат 7 ручной регулировки возбуждени и контактные кольца 8. Понизительный трансформатор вл етс так же дросселем насыщени , обеспечиваюшим автоматическое регулирование поступающей емкостной реактивной мощности от конденсаторной батареи 4 в систему возбуждени асинхропного генератора, питающего цепь возбуждени синхронной машины. Дл этого трансформатор 5 имеет дополнительную обмотку Я подключенную к линейной цепи синхронной машины с помощью трехфазного сериес-трансформатора 10 через выпр мители 11 и У2 и управл ющий элемент 13, представл ющий собой пропорциональное запирающее устройство (ПЗУ). ПЗУ предназначено дл установлени обратной пропорциопальной зависимости между линейным током синхронной машины и током, иНлТ,уктированным в обмотке 9, т. е. с ростом нагрузки синхронной машины ток в этой обмотке уменьшаетс .The windings / excitation of the inductor of the synchronous machine 2 are powered by a short-circuited self-exciting asynchronous generator 3. The self-excitation of the asynchronous generator is carried out using a battery of 4 static capacitors. The rotors of synchronous and asynchronous machines are mechanically coupled. The voltage from the asynchronous generator to the windings of the inductor is supplied through a step-down transformer 5, rectifier 6, rheostat 7 of manual excitation control and slip rings 8. The step-down transformer is also a saturation inductor providing automatic control of the incoming capacitive reactive power from the capacitor bank 4 excitation system of an asynchrope generator feeding the excitation circuit of a synchronous machine. For this, the transformer 5 has an additional winding I connected to the linear circuit of the synchronous machine using a three-phase transformer series 10 through rectifiers 11 and U2 and a control element 13, which is a proportional locking device (ROM). The ROM is intended to establish an inverse proportionally proportional relationship between the linear current of the synchronous machine and the current, nLT, uktovannym in the winding 9, i.e., with an increase in the load of the synchronous machine, the current in this winding decreases.

В качестве ПЗУ может быть использован, в частности полупроводниковый триод, включенный по схеме, показанной на фиг. 2: вход коллектор-эмиттер присоединен к выпр мителю 11As a ROM, in particular, a semiconductor triode included in the circuit shown in FIG. 2: the collector-emitter input is connected to the rectifier 11

и вход база-эмиттер - к выпр мителю 12.and the base-emitter input - to the rectifier 12.

Реостатом регулируетс компаундирующийThe rheostat regulates the compounding

печивала компенсацию индуктивной реактивной мощности 0L сети возбуждени синхронной машины. Как указывалось, увеличение линейного тока синхронной машины вызывает уменьшение тока в обмотке 9, оказыва такое воздействие на магнитное состо ние сердечника трансформатора 5, ири котором его индуктивность , а следовательно, и индуктивна мощность , уменьшаютс . Это приводит к нарушению баланса между ©, и вс и к относитель-. ному увеличению 9с. Рост емкостной мощности возбуждени асинхронного генератора обеспечивает нарастание его э.д.с. и увеличение тока в обмотке возбуждени индуктора. Соответствующий этому рост магнитного потока индуктора приводит у синхронного генератора к росту напр жени , а у синхронного двигател к росту вращающего момента.It compensated for the inductive reactive power compensation of the 0L excitation network of the synchronous machine. As mentioned, an increase in the linear current of the synchronous machine causes a decrease in the current in the winding 9, having such an effect on the magnetic state of the core of the transformer 5, and its inductance, and hence the inductive power, decrease. This leads to an imbalance between ©, and Sun and relative. increase in 9c. The growth of the capacitive excitation power of the asynchronous generator ensures the growth of its emf. and an increase in the current in the inductor excitation winding. The corresponding increase in the magnetic flux of the inductor leads to a rise in voltage in a synchronous generator, and in a synchronous motor to an increase in torque.

Предлагаема система проста по устройству и надежна в работе. Система универсальна в смысле возможности применени ее дл синхронных машин как в генераторном, так и в двигательном режиме.The proposed system is simple in design and reliable in operation. The system is universal in the sense of its applicability to synchronous machines in both generator and motor mode.

Автономное емкостное самовозбуждение асинхронного возбудител , электрически изолированного от линейной цепи синхронной машины , обеспечивает последней высокую степень устойчивости в переходных процессах.Autonomous capacitive self-excitation of an asynchronous exciter, electrically isolated from a linear circuit of a synchronous machine, provides the latter with a high degree of stability in transients.

При работе синхронной машины в двигательном режиме ее асинхронный возбудитель может быть использован в качестве разгонного двигател . Этим устран етс необходимость наличи на роторе синхронного двигател пусковой беличьей клетки и облегчаетс пуск такого двигател от источников соизмеримой мощности.When a synchronous machine operates in motor mode, its asynchronous exciter can be used as a booster motor. This eliminates the need for a synchronous motor on the rotor of the starting squirrel cage and facilitates the start-up of such a motor from sources of comparable power.

Дл синхронных машин, предназначенных к использованию в режиме генератора, в качестве возбудител может быть применена асинхронна машина повышенной частоты (150-For synchronous machines intended for use in the generator mode, an asynchronous machine of increased frequency (150-

200 гц), чем достигаетс сглаживание пульсаций , сокращение габаритов возбудител и трансформатора, уменьшение емкости возбуждени .200 Hz), which achieves smoothing of the pulsations, reduction of the dimensions of the exciter and transformer, reduction of the excitation capacitance.

Предлагаемое устройство перспективно дл The proposed device is promising for

синхронных машин малой и средней мощности .synchronous machines of low and medium power.

Предмет изобретени Subject invention

Устройство дл регулировани возбуждени синхронного генератора с возбудителем в виде короткозамкнутой асинхронной машины с конденсаторным самовозбуждением, подключенной в цепь возбуждени синхронного генератора через понизительный трансформатор и выпр митель, отличающеес тем, что, с целью повышени надежности и упрощени , сердечник указанного трансформатора снабжен дополнительной обмоткой, подключенной на линейное напр жение синхронной машины через выпр мители и управл ющий элемент.A device for controlling the excitation of a synchronous generator with an exciter in the form of a short-circuited asynchronous machine with a capacitor self-excitation connected to the excitation circuit of the synchronous generator through a step-down transformer and rectifier, characterized in that, in order to increase reliability and simplification, the core of said transformer is provided with an additional winding connected to the linear voltage of the synchronous machine through rectifiers and a control element.