SU88454A1 - Модель синхронного турбогенератора - Google Patents

Description

йзвамна авторетическв  ыодель синхронного турбогенератора, выполненна  на электронных лампах.

Предлагаетс  модель, отличающа с  тем, чго дл  учета дополнительно действи  регул тора напр жени  в нее введен регул тор напр жени  или его модель, управл юща  при покоци ламповой схемы напр жением, создаваемш ламповым генератором модели.

На чертеже I приведена принципиальна  схема предлагаемой модели, а на чертеже 2 - соответствующа  векторна  диаграмма.

Напр зкение синхронного турбогенератора воспроизводит ламповый генератор I с управл емым колебательным контуром ( R-C или L -С).

От лампового генератора I напр жение подаетс  на сетку лаипы 2 промежуточного каскада, предназначенного дл  воспроизведени  затухани  наведенньсх в генераторе ЗДС в результате нестационарного режима и дл  воспроизведени  эффекта возбуадани  генератора в результате действи  регул тора напр жени .

Дл  этой цели промежуточный каскад имеет два зар дно-разр дных В и , один из которого моделирует цепь возбуждени  генератора, а другой - цепь возбуждени  возбудител . На один из контуров подаетс  выпр мленное напр жение 5, а на другой контур подаетс  напр жение от регул тоpa напр жени .

Проектор СОСТОЙ из двух приборов 6 и 7. Прибор 6 - это вольтаиперметр реактивной иощности. го сериесна  обыотка обтекавфс  IQKOV выходной цепи устройства, а шунтоза  питаето  напр жением лампового генератора, предварительно усиленный вспси огвтельньш усилителей. Так как напр жение лаыпового генератора неиэиенно, то отклонение подвижной системы прибора 6 будет пропорционально реактивной составл ющей тока нагрузки (см,черт. 2).

Подвижна  система прибора 6 механически св зана с рамкой 8 прибора 7, который вовбуадаетс  током от того же лампового генератора. Поэтому ЭДС, наводима  в рамке 8 прибора 7,будет пропорциональна..

Е- А + к:/с/ ,

где А есть величина ЭДС, наводима  в рамке при отсутствии тока в приборе. Величины Л и К ыы можем сделать любыми и, в частности, равными Е ci а (xd- xd)

Тогда выражение дл  ЭДС, наводимой в рамке мы можем написать в виде

Е - ЕМ +Эс/ (xd -xdj Ed

Так как величина (xd-Xd) дл  разных машин неодинакова, то в цел х удобства регулировани  включен потенциометр 9, вследствие чего величина А (xd xd) воспроизводитс  напр жением, снимаемы с этого потенциометра .

В результате на зар дно-разр дный контур 8 будет подаватьс  напр жение пропорциональное.

Eci ((xd-xdj

При коротком замыкании величина тока1Гс(. увеличитс  и напр жение, подаваемое на зар дно-разр дный контур 4, возрастет. Конденсатор 10 начнет зар жатьс  с постойнной времени 1

Поскольку напр жение от конденсатора 10 подаетс  на вторую управл емую сетку лампы II промежуточного каскада, коэффициен усилени  этой лампы начнет уменьшатьс  и напр жение 2 ее выходной цепи, пропорциональное Б (CLJI будет уменьшатьс , вопроизвод  таким образом эффект затухани  наведенных токов в роторе синхронной машины.

К выходным клеммам всего устройства подключаетс  регул тор напр жени  7 или его модель.

При посадке напр хенк  регул тор напр жени  7 или его недель подает напр жение на второй зар дно-разр дный контур И проыежу очного каскада , вследствие чего начнет зар жатьс  конденсатор 12 с посто нной времени 1 - R.C Поскольку выпр нительна  ханпа МЗ включена таким образок , что напр жение на конденсаторе 12 направлено навстречу напр жению конденсатора 10, то напр жение на второй сетке лашы 2 промежуточного каскада будет уменьшатьс , а ее коэфицнент усилени  увеличиватьс , воспроизвод  тем саыьш аффект возбуждени  генератора.

Напр жение, полученное о анодной цепи промежуточного каскада 6,складываетс  с напр жением проектора 14 и подаетс  на сетку лампы II и далее - в усилитель мощности 15.

Проектор 14 СОСТОШ ю вакметра 16 н прибора 17. Сериесна  цепь ваттметра 16 обтекаетс  током выходной цепи устройства, а вунтова -питаетс  от лампового генератора. Поэтому окклонение подвижной системы ваттметра пропорционально току 7.

Рамка прибора 17 жестко св зана о подвижной сиохемой ваттметра  , так как прибор 17 всю(ждаетс  током ох лампового генератора, то ЭДС наводима  в рашее, будет также пропорциональна OQ .

Включив потенциоимр 18, ны мокем сн ть о него напр жение, пропорциональное IJ (ХО. - xo-J и, усилив лампой 19, подать то напр жение на сет1ф лампы II усилител  мощности 15.

Таким образом, на выходе усилител  мощности мы будем иметь геонетрическую сумму двух напр жений.

Ed uOr (xd-xdj,

тогесть будем иметь величину Б (см.черт.2).

Дл  компенсации потерь напр жени  в усилителе мощности 15 в схему добавлен корректор 20 по току и напр жению.

Дл  воспроизведени  алектромаханических процессов служат прибо1Ш 21, 22,23. Приборы 21 и 22 зто динамометр, одна ив систем которого - след ща  - развивает момент, пропорциональный мощности, протекающей в выходной цепи устройства, а втора  - задаюи  -ссадает м М1ент, пропорциональный вравоющему моменту турбины. При коротком замыкавии момент след щей системы уменьшитс , вызыва  увеличв емкости конденсатора 24, установлонного на приборе 23, что приведет к увеличена частоты колебательного кон3 .88454

тура и увеличению скорости изыонени  векюра Еч .

Если короткое замыкание было удаленным и напр жение не выходных клеиивх снизитс  лишь неыногОв fo генератор, по нере увеличени  угла вектора d по отношению к напр жению на его шинах, будет увеличивать отдаваемую мощность и наступи положение, когда иоиенг, развиваемый олед щей сиотеиой, будет больше момента задающей систеиы. При этом пластина конденсатора 24 начнет выходитьиз неподвижных пластин прибора 23 и скоросвь изыаненй  вектора Еаначнет уменьшатьс .

После р де затухающих колебаний установитс  новый режим генератора

Измен   ток демпфирующего электромагнита, можно вли ть на скорость колебаний и, такиа образом, воспроизводить то или иное значение посто нной инерции агрегата.

Вышеописанное устройство может моделировать не только турбогенератор , s.e. синхронную машину с гладким ротором, но и машину с выступающими полюсами. В последнем случае Н8 сетку лампы 19 надо подать напр жение , пропорциональное HeJa(Xc(-Xaj а Cf(X ,) , дл  чего надо передвинуть ползунок потенциометра 18.

Устройство позвол ет также моделировать синхронный компенсатор, В этом случае момент, развиваемый задающей системой, должен быть близок к нулю, что можно сделать с помощью потенциометра 25.

Помимо автоматического воспроизведени  режима работы генераторов предлагаемое устройство ыоино использовать и дл  неавтоматического моделировани  работы синхронной машины.

Дл  этой цели в устройство введен особый фазорегул тор 26 и потенционетр 21.

Фазорегул тор 26 выполнен в виде кругового потенциометра, к которому подводитс  трехфазное напр жение.

Сопротивлонйе потенциометра изматываетс  на фигурную плату с такой конфигурацией, чтобы при повороте ручки потенциометра напр жение, снимаемое с одной ф88ы потенциометра, измен лось бы по закону

X U (coscr-f- )

8 снимаемое с другой - по закону

( SCfl оС

88«t54