SU875534A1

SU875534A1 - Устройство дл автоматической синхронизации синхронного генератора

Info

Publication number: SU875534A1
Application number: SU802869756A
Authority: SU
Inventors: Николай Иванович Григоров; Борис Тимофеевич Кононов; Анатолий Евгеньевич Церковный
Original assignee: Харьковское Высшее Военное Командное Училище Им.Маршала Советского Союза Крылова Н.И.
Priority date: 1980-01-15
Filing date: 1980-01-15
Publication date: 1981-10-23

Description

Изобретение относитс к электроэнергетике и может быть использовано в системах электроснабжени дл включени на параллельную работу синх1 Ьнных генераторов. Известен синхронизатор axtHBHoro типа, т.е. осуществл ющий подгонку частот, содержащий в своем составе измеритель разности часто - на йаэс интегрирующей RC-цепи и релейнью усилители один из которых управл ет подачей энергоносител в первичный двигатель, а другой - включением генераторного выключател 1,. Недостатком данного устройства вл етс то, что воздействие на первичный двигатель в нем осуществл ет с только в зависимости от знака раз . ности частот короткими импульсами, длительность которых ограничена с целью исключени возможного перерегу лировани в процессе подгонки частот В результате процесс синхронизации имеет большую длительность, что отри цательно вли ет на надежность электр снабжени . Наиболее близким по технической сущности к изобретению вл етс устройство дл автоматической си,нхронизации синхронного генератора, содержащее измеритель разности частот синхронизируемых напр жений,выход которого подключен ко входу интегратора и ко входу ВЕлпр мител , выход выпр мител подключен к первому входу первого суммирующего релейного усилител , ко второму входу которого подключен вьосод второго выпр мител , выход измерител разности частот подключен также к первому входу второго, суммирующего релейного усилител , причем первый суммирующий релейный усилитель установлен в цепи управлени подачей энергоносител в первичный двигатель генератора, а второй - в цепи включени выклю1чател генератора 2. Ускорение прсцесса синхронизации в известном устройстве достигаетс за счет того, что в ием управление подачей энергоносител поставлено в зависимость не только от знака разности частот, ио и от величины угла сдвига фаз синхронизируемых напр жений U г sign + (1) где д,ЛО - текущие значени разности частот и угла сдвига фаз; С,Сх высокие коэффициенты.

Знак минус в выражении (1) учитывает отрицительный характер обратной св зи в контуре подгонки частоты генератора к частоте сети.

Кроме того, устройство формирует команду на включение генератора не на линии включени , а в зоне, задаваемой выражением

BV/At|+Il2-/A5/-e- (2) где D , 0„- высокие коэффициенты;

Е - положительна величина.

Дл формировани слагаемых &2ЛС и в выражени х (1) и (2) в .известном устройстве используетс интегратор, подключенный к выходу .измерител разности частот u.f и периодизируемый по уровню блоком периодизации угла включени .

Периодизаци по уровню напр жени , соответствующему углу 2JE , вл етс основным недостатком, снижающим точность работы, устройства. Действительно , наличие даже незначительной систематической ошибки измерител разности частот и незначительных отклонений посто нной интегрировани от ее расчетного значени с течением времени неизбежно приведет к ошибке в определении угла и,как следствие, - к ошибке синхронизации и возмущени м -в системе электроснабжени .

Цель изобретени - повышение точности устройства дл автоматической синхронизжции синхронного генератора.

Поставленна цель достигаетс тем, что устройство дл автоматической синхронизации синхронного генератора, содержащее измеритель разности частот синхронизируемых напр жений, выход которого подключен ко входу интегратора и ко входу выпр мител , выход выпр мител подключен к первому входу первого суммирующего релейного усилител , ко второму входу которого подключен выход второго выпр мител , выход измерител разности частот подключен так же к первому входу второго суммирующего релейного усилител , причем первый сут-мирующий релейный усилитель установлен в цепи управлени - подачей энергоносител в первичный двигатель генератора, а второй - в цепи включени выключател генератора, снабжено блоком фиксации совпадени фаз синхронизируемых напр жений, выход которого подключен к управл ющему входу интегратора , выход интегратора подключен ко входу второго выпр мител и ко второму входу ааторого суммируюсцего релейного усилител .

На фиг. 1 представлена структурна схема устровства; на фиг.2 - временные диаграммы работы устройства.

Устройство содержит- синхронизируемые напр жени U и U , измеритель 1 разности частот синх14онизируемых напр жений,блок 2 фиксации совпадени фаз синхронизируемых напр жений, выпр мители 3 и 4, вход одного из которых подключен на выход измерител разности частот, а вход второго - к выходу интегратора 5, управл ющий вход 6 которого подключен к выходу блока фиксации совпадени фаз, . основной вход 7 интегратора, к которому подключен выход измерител раз ности частот, релейные суммирующие усилители 8 и 9, входы одного из которых подключены к выходам выпр мителей , а входы второго - к выходам интегратора и измерител разности частот, цепи 10 и 11 управлени подачей энергоносител в первичный двигатель и включени выключател .

На фиг. 2 изображены временные диаграммы работы синхронизатора.

Напр жение биений и в синхронизаторе не используетс , а приведено дл того, чтобы отразить изменение по времени реального угла с,( и, в частности, моменты его перехода через нуль.

Устройство работает следующим образом .

В начальный момент времени tj, разность частот (ей соответствует напр жение U ) положительна , поэтому релейный усилитель 8 формирует сигнал 0 (т.е. убавить частоту ) . В результате разность частот со временем уменьшаетс и в момент времени t, переходит через нуль , после чего создаютс услови дл переключени релейного усилител 8 в соответствии с выражением (1) момент времени t .

Угол ACf , достигнут максимума при t t, также начинает уменьшатьс , так что к моменту t t складываютс услови дл выполнени р венства (2) и релейный усилитель 9 подает команду на включение генератоного выключател . Замыкание его контактов происходит при t t , когда д и лсГ мало отличаетс от нул .

Периодизаци интегратора 5 сигналами и2 с выхода блока фиксации совпадени фаз, по существу, эквивалентна периодической коррекции интегратора, поэтому в его выходном сигнале не происходит накапливание ошибки, обусловленной систематическими погрешност ми измерител 1 разности частот и самого интегратора 5. В результате лочность формировани угла в предлагаемом устройстве .будет в общем случае всегда выше, чем в известном.

Синхронизатор может быть выполнен на базе интегральных микросхем любой серии, содержащей в своем составе логические элементы И, ИЛИ, НЕ и операционные усилители.

Claims

Формула изобретени

Устройство дл автоматической синхройЛзации синхронного генератора содержащее измеритель разности частот синхронизируемых напр жений, выход которого подключен ко входу интегратора и ко входу выпр мител , выход выпр мител подключен к первому входу первого суммирующего релейного усилител , ко второму входу которого подключен выход второго выпр мител ., выход измерител разности частот подключен также к первому вхо ду второго суммирующего релейного усилител , причем первый суммирующий релейный усилитель установлен в цепи управлени подачей энергоносител в первичный даигатель генератора, а второй - в цепи включени выключател генератора, отличающеес тем, что, с целью повышени точ ности интегратор выполнен управл емым , а устройство снабжено блоком фиксации совпадени фаз синхронизируемых напр жений, выход которого подключен к управл ющему входу интегратора , выход интегратора подключен ко входу второго выпр мител , и кй вторюму входу вторюго суммирующего релейного усилител . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Бобров И.И. Импульсный автоматический синхронизатор Электричество ,1967, 3.
2.Авторское свидетельство СССР 551757, кл. Н 02 J 3/42, 1975.