30 один характер, а при внутреннем коротком замыкании - другой. Дифференциальное реле настраиваетс таким образом, чтобы при нормальной работе сигнал на его выходе отсутствовал. В случае возникновени какого-либо внутреннего повреждени возбудител напр жение на зажимах датчика тока кор при том же значении тока (напр жени ) возбуждени генератора во будител измен етс , баланс сигналов на входах реле нарушаетс и оно ерабатывает , обеспечива по истечении заданной вьщержки времени отключение возбуждени 14. Однако при экспериментальных исследовани х электромагнитных процессов в возбудител х бесщеточных синхронных машин и рабо.ты устройств защиты , построенных по указанному принципу, установлено, что пропорциональна зависимость между током (напр жением) возбуждени и напр жением на зажимах датчика тока кор имеет место лишь в установившихс режимах и ненасыщенном генераторе . возбудител . При значени х тока возб ждени , превышающих нбминальный, эта пропорциональность во многих слу ча х нарушаетс . Изменение коэффици;ента пропорциональности имеет место также в результате нагрева обмоток возбуждени главной машины и синхронного генератора возбудител . Все это может служить причиной ложных срабатываний защиты. На надежность работы устройства вли ют такжеограниченные возможности дифференциальных реле по регулированию их чувствительности , а также невысока механическа устойчивость и дребезг контактов в переходных режимах из-з возникновени так называемого динамического небаланса сигналов, возни кающего вследст;вие различи .в посто нных времени обмоток возбуждени машины и возбудител и реакции цепи возбуждени машины на такие внешние возмущени , как резкие изменени на грузки, короткие замыкани в сети и х. п. Цель изобретени - повышение надежности и точности работы устройства . Указанна цель достигаетс тем, что устройство дл защиты бесщеточн синхронной машины, содержащее датчи ки тока кор и тока (напр жени ) возбуждени синхронного генератора возбудител , подключенные на входы измерительного органа, орган времен ной задержки и исполнительный орган соединенные последовательно, дополнительно снабжено преобразовател ми сигналов датчиков тока кор и тока (напр жени ) возбуждени и корректи рующим органом, причем измерительны орган выполнен в виде органа сравне ни , входы которого подключены к датчикам тока кор и тока (напр жени ) возбуждени через указанные преобразователи сигналов и имеющего два входа реагирующего органа, первый вход которого соединен с выходом органа сравнени , а второй вход подключен к выходу одного из преобразователей сигналов- через корректирующий орган. При этом,орган сравлени выполнен в виде соединенных последовательно сумматора, определител абсолютной величины и ограничител минимальной ,величины.сигнала, а регулирующий орган - в виде реле максимального напо жени посто нного тока, к дополнительному входу которогоподключен корректирующий орган, определ ющий порог срабатывани реле по первому входу.. На фиг. 1 приведена структурна схема устройству; на фиг. 2 - при-. мер ее конкретного выполнени ; на фиг. 3 - типичные зависимости сигналов датчиков Тока кор и тока (напр жени ) возбуждени возбудител от тока возбуждени возбудител . Устройство (фиг 1) состоит из датчиков тока кор 1 и тока (напр жени ) возбуждени возбудител 2, преобразователей сигналов 3 и 4, измерительного блока 5, состо щего из органа сравнени б и реагирующего органа 7, корректирующего органа 8, :0ргана временной задержки 9 и исполнительного органа 10. Датчики тока кор 1 и тока (напр жени ) возбуждени генератора возбудител .2 вьадел ют сигналы в виде электрических напр жений, пропорциональных этим величинам. Полученные напр жени s преобразовател х 3 и 4 привод тс к виду, удобному дл введени в измерительный блок 5, т.е. выпр мл ютс и фильтруютс . Преобразованные напр жени поступают на входы органа .сравнени 6 измерительного блока, где происход т их сравнени и в случае наличи разбаланса между ними выдача сигнала рассогласовани . Сигнал (напр жение) рассогласовани поступает на один из входов реагирующего органа 7. При превышении сигналом рассогласовани некоторого заданного значени напр жение на выходе реагирующего органа измен етс скачком, т.е. происходит преобразование аналогового сигнала в релейный посто нной величины. Корректирующий орган 8 предотвращает по вление на выходе реагирующего органа сигнала, а следовательно и ложное срабатывание защиты в установившихс режимах при нормальном состо нии системы возбуждени . Дл исключени ложных срабатываний защиты в ди- намических режимах предусмотрен орган временной задержки 9, который осуществл ет пропуск сигнала на вход исполнительного органа 10 лишь по истечении времени, определ емом дли тельностью переходных процессов в с стеме возбуждени . П р и м е р. Датчик тока кор 1 .(см. фиг. 2) реализован в виде, обмотки , расположенной на статоре воз . будител по его поперечной оси в ме йолюсном окне или в полюсных наконеч никак полюсов магнитной системы воз будител . Датчик 2 выполнен как дат чик тока возбуждени возбудител или пропорционального ему тока на входе тиристорного преобразовател питани обмотки возбуждени возбудител . Датчик представл ет собой три трансформатора тока, первичные ки которых включены в фазы тиристорного преобразовател , а вторичные соединены в звезду и подсоединены ко входу преобразовател 4. Преобразова тели 3 и 4 содержат выпр мители и фильтры. Сумматор 5 преобразованных сигналов, вход щий в орган сравнени выполнен по схеме сравнени на цир1 ул цию токов и. содержит потенциометрические делители напр жени дл подбора уровней сравниваемых сигналов , двух разв зьавающих и суммирующего резистора. Напр жение рассогласовани с суммирующего резистора поступает на вход определител абсолютной величины б, состо щего из двух операционных усилителей, включенных по схеме выпр мител . Дл воз можнрсти регулировани чувствительfnocTH устройства защиты к тому или биному виду повреждени усилители ох ,вачены регулируемой отрицательной об ратной св зью ..Разв зка выходов усили телей и ограничение с целью повыщенй помехоустойчивости нижнего уровн вы ходного сигнала осуществл етс с помощью ограничител минимальной ве .личины 7, состо щего в простейшем случае из диодов, соединенных по схе ме ИЛИ, и эмиттерного повторител , согласующего- выход схемы сравнени со входом реагирующего органа 8. .Реагирующий орган реализован в виде триггера Шмидта, имеющего два входа. Дл коррекции использован принцип изменени чувствительности реагирующего органа в функции одного из входных сигналов устройства защиты. Так как напр жение на выходе преобра зовател сигнала тока возбуждени , возбудител 4 сохран ет свок пропорциональность вызвавшей его величине практически во всех режимах, то.это делает его наиболее удобным дл использовани в корректирующем органе. В качестве корректора сигнала реагирующего органа применен составной эмиттерный повторитель 8, вход которого подключен к выходу преобразовател 4, а выходной каскад включен между общей точкой эмиттеров триггера Шмидта 8 и источником положительного смещени . Так как нарушение пропорциональности между сравниваемыми величинами обычно имеет место при больших значени х тока возбуждени , то нет необходимости производить коррекцию сигнала во всем диапазоне работы защиты. Дл этой цели на входе корректора включен пороговый элемент - стабилитрон. Дл ограничени области коррекции сверху (из услови обеспечени работы гера во всей зоне больших токов) между общей точкой источника питани и входом корректора 9 включен второй стабилитрон. Орган временной задержки 10 выполнен на основе активно-емкостного (RC) контура. Дл фиксации уровн срабатывани органа временной задержки его выход через эмиттерный повторитель и опорный стабилитрон подключен к исполнительному органу 11, представл ющему собой транзис ТО.РВЫЙ усилитель, в коллекторную цепь которого включено исполнительное реле. Дл предотвращени дребезга реле и фиксации срабатывани защиты выходной транзистор зашунтирован замыкающимс контактом этого реле , с помощью которого оно становитс на самоблокировку. Сброс реле в исходное состо ние может осуществл тьс как по сигналу из внешней схемы, так и в самом устройстйе путем сн ти питани или разрыва цепи блокирующего контакта. Устройство работает следующим образом (см. фиг. 2). При отсутствии повреждений в возбудителе и малых величинах приращений тока возбуждени возбудител в единицу времени сигналы датчиков 1 и 2 измен ютс практически пропорци,онально друг другу. Поэтому сигнал рассогласовани на выходе органа сравнени (сумматор 5 - определи.тель абсолютной величины б - ограничитель минимальной величины 7) также равен нулю. Схемный небаланс внутри органа сравнени легко устран етс путем изменени уставки потенциометров сумматора 5. При быстром.изменении тока возбуждени возбудител (например, форсировке ) или внезапном изменении нагрузки машины возникает вление инамического разбаланса, когда пропорционал на зависимость между токами кор и обмотки возбужДени возбудител , а следовательно и сиг- налами датчиков, нарушаетс и на .. ыходе органа сравнени по вл етс игнал рассогласовани , который в лучае, его достаточной . величины вы- . зывает срабатывание реагирующего орана (триггера 8). Транзистор Ьыодного каскада триггера закрываетс и начинаетс зар д конденсатора RCконтура органа временной задержки 10 Так как врем зар да конденсатора. до напр жени срабатывани порогового элемента стабилитрона выбираетс большим длительности переходного процесса, то срабатывани защиты не происходит. Как только сигнал рассогласовани уменьшитс до напр жени возврата триггера, последний закрываетс и конденсатор органа временной задержки 10 быстро разр ж етс . В случае возникновени длительной форсировки, достигающей, например , дл синхронных компенсаторов двухкратной величины от номинального тока возбуждени ,..возбудитель может оказатьс в зоне насыщени . Кром того, здесь начинает .сказыватьс вление теплового увода. Все это вызывает изменение коэффициента пропорциональности между сравниваемыми величинами и .возникновение значительного напр жени рассогласовани на выходе органа сравнени . Увеличение зоны нечувствительности путем изменени .коэффициентов усилени опе рационных усилителей определител максимальной величины 6 ограничиваетс услови ми обеспечени срабатывани защиты в зоне малых токов при возникновении повреждени . Корректор .9,-ввод смещение в эмиттерную цепь триггера 8, в функции изменени тока возбуждени возбудител измен ет Чувствительность (порог срабатывани триггера по основному входу) и тем , самым предотвращает его срабатывание (см. фиг. 3). При возникновении повреждени в возбудителе, например пробое вентил вращающегос выпр мител , возникает режим несимметричного короткого эа .мыкани возбудител и на зажимах датчика тока кор возникает напр ж ние, в 5-10 раз превышающее напр же ние, осуществл ющее до момента повреждени (напр жение 13 на фиг. 3) . В результате на выходе органа сравн ни (ограничител минимальной величины 7) по вл етс сигнал, достаточ ный дл срабатывани триггера 8. По истечении выдержки времени органа временной задержки 10 открываетс транзистор и срабатывает репе испол нительного органа 11. С помощью кон тактов этого реле включаетс сигнализаци о наличии повреждени и отключаетс возбуждение возбудител . С помощью еще одного контакта осуществл етс ввод сигнала об аварии схему защиты синхронной машины и пр необходимости ее отключение..При другом виде Повреждени возбудител пробое нескольких вентилей в одной из групп вРешающегос выпр мител , возникает режим симметричного корот кого замыкани кор возбудител . При таком виде короткого замыкани реакци кор действует главным образом по продольной оси и напр жение на зажимах датчика тока кор резко уменьшаетс (напр жение . и}( на фиг. 3). Напр жение разбаланса на суммирующем резисторе сумматора 5 мен ет знак и пропуск этого сигнала осуществл ё1 другой операционный усилитель определител абсолютной величины б.. Дальше схема работает аналогично описанному ранее случаю. Данное устройство может быть использовано дл .эффективной защиты возбудителей бесщеточных синхронных генераторов, двигателей и компенсаторов от длительного протекани сверхтоков, вызываемых такими авари 1 ш внутри возбудител , как по-, вреждение вентилей вращающегос выпр митед (управл емого или неупрёвл емого ), короткими замыкани ми в обмотке кор генератора возбудите л и на его зажимах. Применение дан- ного устройства позвол ет исключить ложные срабатывани защиты в динамических режимах работы системы возбуждени и самой синхронной машины, а также в предельных режимах возбуждени (форсировка). Указанное устройство выполн ет также функции за-щиты от потери возбуждени . Так, в возбудителе, в котором вращающийс выпр митель выполнен без предохранителей , при повреждении одного или нескольких вентилей этого выпр мител происходит частична или полна потер возбуждени , при которой дальнейша работа- машины становитс невозможной . Таким образом, техникоэкономический эффект от применени данного устройства защиты складываетс из экономии от сокращени роcToeBfсв занных с ложным срабатыванием защиты, снижени ущерба при авари х , повышени надежности работы самого устройства и экономии, С:в занной с отсутствием необходимости разработки устройства защиты от потери возбуждени в роторе бесщеточной синхронной мапшны.Кроме того,расшир ютс возможности по наладке и выбору оптимального режима работы защиты. Формула изобретени 1. Устройство дл защиты бесщеточной синхронной машины, содержащее датчики тока кор и тока (напр жени ) возбуждени синхронного генератора возбудител , подключенные на входы измерительного органа, орган временной задержки,и исполнительный орган, соединенные последовательно, отличающеес тем, что, с целью повышени надейсности и точности
работы, оно дополни.тельно снабжено преобразовател ми сигналов датчиков тока кор и тока (напр жени ) вдзбуждени и корректирующим органом, причем измерительный орган выполнен в виде органа сравнени , входы которого подключены к датчикам через указанные преобразователи сигналов, и имеющего два входа реагирующего ор гана, первый вход которого соединен с выходом органа сравнени , а втот рой подключен квыходу одного из преобразователей сигнгшов через корректируюишй орган.