SU652673A1 - Устройство дл бесщеточного возбуждени синхронной машины - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЕСЩЕТОЧНОГО

ВОЗБУЖДЕНИЯ СИНХРОННОЙ МАШИНЫ

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности, к регулированию возбуждени  бе сщеточных возбудителей , содержащих вращающиес  управл емые преобразователи.

Известны устройства бесщеточного возбуждени  синхронных машин, содержащие возбудитель переменного тока, представл ющий собой синхронный генератор обращенного исполнени , на зажи мы которого включен вращающийс  управл емый .выпр митель, соединённый с обмоткой возбуждени  синхронной мёшшны. Регулирование возбуждени  синхронной машины производитс  автомагически регул тором возбуждени , воздействующим посредством бесконтактной системы управлени  на цепи управлени  вращгиощихс  тиристоров 11, 2 и 3. .

В указанных устройствах питание , неподвижной обмотки возбуждени  возбудител  осуществл етс  от нерегулируемого источника посто нного тока - неуправл емого выпр мител , включенного на зажимы подвозбудител , представл кицего собой генератор переменного тока с посто нными магнитами.

Недостатком этих устройств  вл етс  зависимость напр жени  на вЫводах возбудител  от его нагрузки, что может привести, в зависимости от параметров системы возбуждени , либо к перенапр жени м на тиристорах и обмотке возбуждени  синхронной машины, либо к снижению форсировочной 1способн6сти системы возбуждени  в переходном процессе.

Известно устройство дл  бесщеточного возбуждени  синхронной машины, содержащее возбудитель, вращающийс  управл емый выпр митель, тиристорный преобразователь с соответствующими системами управлени , автоматический регул тор возбуждени  синхронной машины, использующий бесконтактные датчики тока и напр жени  возбуждени  синхронной машины и автоматический регул тор напр жени  с сумматором

Недостатком известного устройства  вл етс  пониженна  надежность систе вл возбуждени  вследствие применени  щеточно-контактного аппарата, а такж необходимость проведени  его профилатического обслуживани .

С целью повышени  надежности в устройстве дл  бесщеточного возбуждени  синхронной машины, содержащем возбудитель, вращающийс  управл емый / . выпр митель,.тиристорный преобразователь с соотретствующими системами управлени , автоматический регул то возбуждени  синхронной машины, входа которого св заны с бесконтактныкш датчиками токи и напр жени  возбуждени  синхронной машины и автоматйческий регул тор напр жени  вЬзбудйтел  с сумматором, автоматичэс кий регул тор напр жени  возбудител  снабжен датчиком тока возбуждени  возбудител , двум  операционными уси лител ми,- двум  источниками смещени  и выпр мителем, причем выход датчика тока возбуждени  возбудител  включен на первый вход сумматора, выход датч ка тока возбудител  синхронной манины через первый операционный усилите св зай со вторым входом сумматора, источник смещени  соединен с третьим входом сумматора, а; выход датчика .напр жени  возбуждени  синхронной Машины подключен к входу второго опе рационнойэ усилител , включённого по схеМе сравнени  с напр жением вто рого источника смещени , выход второго опера1ционного усилител  соедине черёЭ выпр митель d четвертым входом 1сумма тора, выход которого подключен к/системе управлени  тиристорногд пр образовател  . ..-.--, : --, . На чертеже представлена структур на:  схема, предлагаемого устройства дл  бесщеточибго возбуждени  синхрон ной машины.. : Схема содержит синхронную машину 1с обмоткой возбуждени  2, вращающийс  управл еьдлй выпр митель 3, соединенный с обмоткой переменного Тока возбудител  4. Автоматический регул тор возбуждени  (APJB) синхронной машины 5 воздействует посред ством бесконтактной системы управлени  6 на врсОдающийс  выпр митель 3. На входы АРВ 5 включены трансформато ры напр жени  7 и тока 8 синхронной машины, а также выходы бесконтактны датчиков тока и напр жени  возбуждени  синхронной машины. Бесконтактный датчик тока возбуждени  имеет вращающуюс  9а и неподвижную 9 о части. Бесконтактный датчик напр жени  возбуждени  имеет вращающуюс  10 а и неподвижную 10 (Г части. Питание обмотки возбуждени  11 возбудител  4 производитс  от тиристор ного преобразовател  12, включенного на выводы подвозбудител  13, в качестве которого использован генератор с посто нными магнитами. В состав автоматическозг-о регул тора напр жени  возбудител  14 вход т опе рационные усилители 15 и 16. Вход операционного усилител  15 св зан с выходом неподвижной части 9 «Г датчика тока возбуждени . Вход операционного усилител  16 св зан с BbSoдом неподвижной части 10 S датчика напр жени  возбуждени . Второй вход операционного усилител  16 соединен с Источником 17. Входы сумматора 18, также вход щего в состав автоматического регул тора напр жени  14, соединены с выходом операционного усилител  15 с источником смещени  19 с выходом операционного усилител  16 через диод .20 и с выходом датчика тока возбуждени  возбудител  21. Выход сумматора соединен со входом СйбтёКЙ Управлени  22 тиристорного преобразовател . Устройство работает следующим образом.. Автоматический регул тор напр жени  возбудител  14 работает так, что зависимость тока возбуждени  возбудител  4 от тока;возбуждени  синхронной машины Г, определенна  при поддержании напр жени  на выводах возбудител ,  вл етс  линейной при изменении тока .возбуждени  синхронной машины 1 от нул  до 1,2 номинального значени . Операционный усилитель 15 и источник смещени  19 формируют на втором и третьем входах сумматора 18 уставку регул тора по току возбуждени  возбудител  4, линейно завис щую от тока возбуждени  синхронной машины 1: : 3,,. где 3,ст - уСтавка по Току 1возбуждени  возбудител ; Зо - смещение/ . . -jT тОк возбуждени  генератора;: .. ..,. I 1 - коэффициент пропорциональности . . Разность -между напр жени ми первого входа сумматора 18 и суммарного йап1  жёни  второго и третьего входов того же усилител , представл юща  собойвеличину, пропорциональную отклонению тока возбуждени  возбудител  4 от уСтавки, усиливаетс  сумматором 18 и подаетс  на вход системл управлени  22, образу  контур регулировани  тока возбуждени  возбудител . В режиме формировани  возбуждени  синхронной машины при токе возбуждени , превышающем 1,2 номинального значени , линейность характеристики (3j) , определенной при посто нстве напр жени  возбудител , нарушаетс ; это может привести к увеличению напр жени  возбуждени  синхронной машины выше требуемого потолочного значени . Цп  предотвращени  указанного увеличени  напр жени  возбуждени  в регул торе возбудител  предусмотрено ограничение потолочного напр жени  возбуждени  синхронной машины 1. С этой целью на операционном усилителе 16 формируетс  сигнал, пропорциональный отклонению напр жени  возбужде;1и  синхронной мгииины от требуемого потолочного значени , определ емого источником смещени  17. Выпр мительный элемент 20 служит

дл  подачи выходного напр жени  рперационного усилител  16 на четвертый вход сумматора 18 только при превышении напр жени  возбуждени  синхронной машины заданного уровн . Устройство предполагаетс  использовать в системе : бесщеточного возбуждени  турбогенератора мощностью 300 Мвт.

Claims (4)

1.Патент Англии № 928883, кл. 35. А, 1959. .

2.Патент Англии № 848300, кл. 35. А, 1956.

3.Патент Японии 34084/76, 55 В1, кл. Н 02 р 9/30, 21.08.71

4.Transactions on PAS, 1971, № 6, р 2171-2178.