SU877710A2 - Устройство дл автоматического включени резервного питани потребителей дл подстанций с двигательной нагрузкой - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ВКЛЮЧЕНИЯ

РЕЗЕРВНОГО ПИТАНИЯ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ ДЛЯ ПОДСТАНЦИЙ

1

Изобретение относитс  к устройствам противоаварийной автоматики энергосистем , в частности к устройствам автоматического включени  резервного питани  потребителей.дл  подстанций с двигательной нагрузкой.

По основному авт.св. 699610 .известно устройство дл  автоматического включени  резервного питани  потребителей дл  подстанций с двигательной нагрузкой, в котором выход первого Трансформатора напр жени  подключен к первым входам двух избирательных и пускового органов, второй вход пускового органа подключен к выходу второго трансформатора напр жени , второй вход одного избирательного органа подключен ко второму трансформатору напр жени  через фазоповоротную цепочку, а второй вход другого избирательного органа соединен с вы .одом фазоповоротной цепочки через инвертор. Выходы избирательных органов соединены со входами логических .элементов с исполнительными органами на выходе, ко вторым входгш логических элементов подключен выход . пускового органа, третий вход первого логического элемента через орган ; блокировки соединен с выходом второС ДВИГАТЕЛЬНОЙ НАГРУЗКОЙ

го исполнительногооргана, а третий вход второго логического элемента через другой орган блокировки соединен с выходом первого исполнительного органа, в качестве избирательных и пускового органов прнменены фазочувствительные схемы.

При.потере питани  на одной из секций потребител , частота напр же10 ни  на этой секцин будет снижатьс  за счет уменьшени  скорости вращени  синхронных двигателей. Снижение частоты приведет к превышению углом между векторами напр жений секций

15 заданной величины и срабатыванию пускового и одного из избирательных органов , а следовательно, и соответствующего исполнительного органа l. Данное устройство нмеет высокое

20 быстродействие и к моменту его срабатывани  напр жение на двигател х не успевает заметно снизитьс . Поэтому необходимо сн ть возбуждение с синхронных двигателей дл  более быстрого

25 затухани  напр жени  с целью предотвращени  несинхронной подачи резервного питани ,.при которой возникают недопустшше значени  токов и моментов . После подачи резервного питани 

30 на двигатели с погашенным полем- ротоpa необходимо выбрать благопри тный момент подачи возбуждени  на двигате ли. Все это приводит к усложнению схем АВР и схем управлени  двигател ми и в то же врем  не всегда обеспечивает .успешный самоэапуск и сохра нение динамической устойчивости двигателей . Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей устройст ва. Поставленна  цель достигаетс  тем что в устройство дл  автоматического включени  резервного.питани  потреби телей дл  подстанций с двигательной нагрузкой дополнительно введены формирователь вьадержки времени, подключенный к выходу пускового органа, и последовательно соединенные логические элементы ИЛИ и И и исполнительны орган, второй вход дополнительной схемы И соединен с выходом формирова тел  выдержки времени, а входы логического элемента ИЛИ подключены к выходам основных исполнительных орга нов. На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства-на фиг. 2 принципиальна  схема; на фиг. 3 входные напр жени  и зона работы пер вого избиратель ногр органа; на фиг. 4 - то ,же и зона работы пусково го органа; на фиг. 5 - то же и зона работы второго избирательного органа; на фиг. б - характер изменени  разности напр жений между одноименны ми фазами источников питани  при потере первого источника. Устройство дл  автоматического включени  резервного питани  потреби телей содержит трансформаторы 1 и 2 напр жени , фазоповоротную цепочку 3 инвертор 4, первый избирательный орган 5, второй избирательный орган б, пусковой орган 7, первый логический элемент 8, второй логический элемент 9, первый исполнительный орган 10, второй исполнительный орган 11, орга ны 12 и 13 блокировки, формирователь 14 выдержки времени, логический элемент ИЛИ 15, логический элемент И 16 и третий исполнительный орган 17. Фазоповоротна  цепочка 3,.осущест вл квда  сдвиг на , собрана из резисторов 18 и 19 и конденсаторов 20 и 21. В качестве пускового органа 7 используетс  фазочувствительна  схема , собранна  на транзисторах 22 и 23. Транзистор 23 открываетс  в том случае, если врем  совпадени  по знаку входных напр жений пускового органа 7 превьпиает заданное врем  зар да конденсатора 24, например,рав нов 5 мс. Такие же фазочувствительные схемы избирательных органов 5 и б выполнены соответственно на тран зисторах 25, 26 и 27, 28. Логический элемент 8 выполнен на транзисторах 29 и 30, а 9 - на транзисторах 31 и 32. В качестве выходных органов 10 и 11 используютс  тиристоры 33 и 34 соответственно с последовательно включенными обмотками 35 и 36 электромагнитных реле, формирователь 14 выдержки времени собран на транзисторах 37 и 38 и врем задающей RC-цепй с регулируемым резистором 39 и конденсатором 40. Выходом формировател  14 служит дифференцирующа  цепочка (резистор 41, конденсатор 42),подключенна  к транзистору 37. Логический элемент ИЛИ 15 выполнен на диодах 43-46. Логический элемент И 16 собран на транзисторе 47 и тиристоре 48. В качестве третьего исполнительного органа 17 используетс  электромагнитное реле, обмотка 49 которого включена пйследрвательно р анодную цепь тиристора 48. При поданном напр жении питани  и отсутствии входных напр жений U( и Urr транзисторы 22, 2S, 27, 29, 31 и 37 открыты, а транзисторы 23, 26, 28, 30, 32, 38 и 47 закрыты. Тиристоры 33, 34 и 48 закрыты и реле 35, 36и 49 не срабатывают. При поданном на устройство напр жени  питани  и одного из входных напр жений U( или U транзисторы 22, 25, 27, 29, 31 и 37 остаютс  в открытом состо нии, а 23, 26, 28, 30, 32, 38 и 47 - в закрытом, поэтому выходные реле 35, 36 и 49 также не срабатывакзт. Устройство работает следующим образом . При питании каждой секции потребител  от своего.источника на вход устройства подаютс  синхронные напр жени  U| и UK. Врем  совпадени  напр жений , подаваемых на.входы избирательных органов 5 и 6 равно 5 мс, так как фазоповоротна  цепочка 3 осуществл ет сдвиг выходного напр жени  по отношению к входному на угол 90- . Транзисторы 25 и 27 периодически закрываютс  на врем  совпсщени  напр жений , но 26 и 28 остаютс  ввзакрытом состо нии из-за наличи  тока зар да конденсаторов 50 и 51. Транзисто| ) 22 пускового органа 7 открыт,так как на его вход подаютс  напр жени , наход щиес  в противофазе, а следовательно , транзистор 23, закрыт, а 37открыт. Поэтому выходные реле 35, 36 и 49.не срабатывают. При- потере источника питани  первой секции двигатели начинают выбе- . гать и частота напр жени  на ней снижатьд . ЕСЛИвектор напр жени  0 прин ть условио неподвижным, то вектор й,.. 3) начинает вращатьс  по часовой стрелке. При попадании его 8 зону срабатывани , транзистор 26 периодачески открываетс , на врем , на которое врем  совпгщени  входных

напр жений больше 5 мс, тем самым периодически закрывает первый вход логического элемента 8. При повороте вектора Оц (фиг. 4) на угол 90 транзистор 23 также открываетс , закрыва  второй вкод логического элемента в

8и транзистор 37. Третий вход логического элемента 8 закрыт положительным .потенциалом, снимаемым с анода тиристора 34. Одновременное закрытие трех входов приводит к опр .вкидыванию IQ триггера (транзисторы 29 и 30) и по влению импульса на выходе логичесjcoro элемента 8, который открывает тиристор 33, и выходное реле 35 срабатывает . Одновременно с первого входа логического элемента ИЛИ 15 5 снимаетс  запирающий положительный потенциал и по вл етс  ток базы транзистора 47. Реле 35 подает сигнбш на отключение выключател  ввода питани  первой секции (момент 20 времени г(фиг. 6), обеспечива  тем самым возможность подключени  на эту секцию резервного источника питани . При открытии тиристора 33 с третьего входа логического элемента 25

9снимаетс  запирающий положительный потенциал, что предотвращает его работу при попадании вектора ) (фиг. 5) в зону срабатывани .

При дальнейшем повороте вектора .Q U|l и достижении его углом сдвига 260 (момент времени t , фиг. 6) ,транзистор перестает открыватьс , что приводит к зар ду конденсатора 40 до напр жени  пробо  стабилитрона в цепи базы транзистора 37, а следовательно , и к открытию с заданной выдержкой времени транзистора 37. В момент открыти  транзистора 37 (момент времени t, фиг. 6) с дифференцирующей цепочки (конденсатор 42, 40 резистор 41) поступает импульс на управл ющий электрод тиристора 48, что приводит к его открытию и срабатыванию реле 49. Реле 49 подает импульс . на синхронное включение секционного 45 выключател , т.е. при совпадении по углу векторов напр жений секций.Последнее обеспечиваетс  за счет того, что сумма времени зар да конденсатора 40 до напр жени  пробо  стабил х- JQ рона в цепи базы транзистора 37; и времени включени  секционного выключател  равна времени перемещени  вектора 0)1 на угол от 270 до 360 , т.е. от момента времени tj, до момента t (фиг. 6).

При потере источника питани  второй секции устройство работает ангшогичным образом. Вектор напр жени  U вращаетс  против часовой стрелки и при его повороте на 90 срабатывают АО

пусковой орган 7 и избирательный орган 6. Срабатывает выходной орган 11, который через орган 13 блокировки запрещает работу логического элемента 8, а череэ логический элемент ИЛИ 15 подает сигнал на логический элемент И 16. На второй вход элемента И 16 поступает сигнал с формировател  14 выдержки времени 4. После поворота вектора и на угол, превышающий 270 , на второй вход элемента И 16 поступает сигнал с формировател  14 выдержки времени, который приводит к срабатыванию третьего исполнительного органа 17.

Возврат тиристоров 33, 34 и 48 в закрытое состо ние осуществл етс  блок-контактами 52 секционного выключател  после его включени .

Использование предлагаемого устроства позволит ускорить переключение питани  электродвигателей, улучшить услови  их самозапуска и сохранить при этом синхронную динамическую устойчивость их работы. В целом устройство позволит улучшить услови  работы электродвигателей, что особенно важно при их использовании на предг при ти х с непрерывным технологическим процессом. Экономический эффект при применении устройства в системе собственных нужд атомной электростанции с реакторами типа РБМК-1000 составит около 60-80 тыс, руб в год, а на газокомпрессорной станции с синхронными двигател ми типа СТД6000 - около 30-40 тыс. руб. в год.

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР №699610, кл Н 02 J 9/06, 1977.

I

a

5

ч|

ы

а

77/77777///////

Зона cfttSambiBaHUf .З

Iг

////////777/77/77

4

Ъона .тй1вани 

- t

to t, tzijtv (jtt.$