SU936345A1 - Устройство дл автоматического регулировани возбуждени синхронной машины - Google Patents

Description

1 .

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано а системах возбуждени  синхронных машин .Известно устройство дл  автоматического регулировани  возбуждени  синхронной машины, обмотка возбуждени  которой подключена через выпр митель к вспомогательному генератору переменного тока 1 J.Ю

Недостатком этого устройства  вл етс  его сложность.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  устройство дл  автоматического регулиро-,5 вани  возбуждени  синхронной машины, содержащее вспомогательный генератор статорна  обмотка которого через управл емый мостовой преобразователь подключен к обмотке .возбуждени  син- го хронной машины, датчик напр жени  статора вспомогательного генератора, автоматический регул тор возбуждени  синхронной машины, выполненный в виде

усилител  с одним первичным и двум  вторичными каскадами, выходы которых подключены соответственно к входам систем управлени  катодной и анодной группами управл ющих элементов, например тиристоров.мостового преобразовател  2j.

Недостатками известного устройства  вл ютс  значительна  сложность, обусловленна  наличием двух систем возбуждени  - синхронной машины и вспомогательного генератора и, следовательно , повышенные потери электроэнергии .

Целью изо(5ретени   вл етс  упрощение устройства и экономи  электроэнергии .

Claims (2)

1. Поставленна  цель достигаетс  тем, что катодна  группа тиристоров мостового преобразовател  снабжена дополнительным выводом и введен буферный тиристор, подключенный параллельно .обмотке возбуждени  вспомогательного генератора, снабженного дополнительной обмоткой статора с нулевым выводом, соединенным с одним из выводов обмотки возбуждени  вспо могательного генератора, другой вывод которой св зан с дополнительным выводом катодной группы тиристоров мостового преобразовател , др гие выводы дополнительной обмотки статора вспомогательного генератора включены между последовательно соединенными силовыми управл емыми при борами, нгпример, тиристорами, соответствующих плеч катодной группы мостового преобразовател , к входу системы управлени  которой через соответствующий вторичный каскад усилител  автоматического регул тора возбуждени  синхронной машины подключен один вход датчика напр же ни  статора вспомогательного генера тора, а второй вход датчика напр же ни  соединен с управл ющим электродом буферного тиристора. На фиг. 1 изображена принципиаль на  схема устройства; на фиг. 2 зависимость I р.см (Хрвг). где IP см О ротора синхронной машин Хр.ег - ротора вспомогательного генератора. Устройство содержит вспомогатель ный генератор 1 , выход которс о через управл емый мостовой преобразователь 2 подключен к обмотке возбуж . дени  3 синхронной машины k. Дополнительна  обмотка 5 статора вспомогательного генератора 1 предназначена дл  питани  его обмотки возбуж дени  6. Один вывод обмотки возбуждени  6 подключен к нулевому выводу обмотки 5, выводы которой включены между последовательно соединенными тиристорами 7и8,9и10, 11 и12 соответствующих плеч катодной Группы 13 преобразовател  2. Другой вывод обмотки возбуждени  6 подключен к дополнительному выводу катодной группы 13 тиристоров мостового преобразовател . Автоматический регул тор возбуждени  I синхронной машины 4 содержит двухкаскадный усилитель с одним первичным каскадом 15 и двум  вторичными 1.6 и 17- Выход вторичного каскада 16 соединен со входом системы управлени  18 катодной группы 13 и системы управлени  19 анодной группы 20 преобразовател  2. Вторичный каскад 17 усилител  и датчик напр жени  21 статора вспомогательного генератора образуют автоматический регул тор напр жени  вспомогательного генератора 1. При этом один выход датчика 21 напр женна  через вторичный каскад 17 усилител  подключен на вход системы управлени  18 катодной группы 13 преобразовател  2. Второй выход датчика 21 напр жени  через контакт 22 соединен с управл ющим электродом буферного тиристора 23, подключенного параллельно обмотке возбуждени  6 вспомогательного генератора i. Зависимость, приведенна  на фиг.2, показывает, что ток Зр.цг ротора вспомогательного генератора 1 (фиг.1) практически пропорционален току .ом ротора синхронной машины в диапазоне номинального режима. И если обеспечить приблизительно одинаковую скорость изменени  тока ротора вспомогательного генератора 1 и тока ротора синхронной машины +, то автоматическа  система регулировани  синхронной машины поддерживает в этом диапазоне изменений токов посто нным напр жение статора вспомогательного генератора. Однако при разомкнутом контуре регулировании тока ротора синхронной машины, например при переводах возбуждени  с основного на резервное, или в случае регулировани  токов в режиме выше номинального, где зависимость между ними в общем нелинейна  (фиг. 2), дл  поддержани  посто нным напр жени  статора вспомогательного генератора необходимо управл ющим сигналом, измен ющимс  в функции напр жени  статора вспомогательного генератора, корректировать регулирующее воздействие на тех силовых управл емых приборах системы возбуждени  синхронной машины, на которых одновременно образуют и регулирующий орган дл  возбуждени  вспомогательного генератора. Согласуют скорость изменени  тока ротора вспомогательного генератора со скоростью изменени  тока ротора синхронной машина rvyTeM подбора определенного уровн  напр жени  источника питани  обмотки ротора вспомогательного генератора, который определ етс  по формуле 8(k - 1),5 - Tgd 5 где V, скорость нарастани  напр  жени  возбуждени  вспомогательного генератора; кратность форсировки вспо могательного генератора; результирующа  посто нна  времени вспомогательного генератора; величина времени в секундах . В устройстзе в качестве преобразовател  с системой управлени , т.е регулирующего органа дл  возбуждени  вспомогательного генератора используют тиристоры 8, 10 и 12 и сис тему управлени  катодной группы 13 преобразовател  2 системы возбуждени  синхронной машины. буферного тиристора 23 выполн ет несколько функций: дополнительно согласует скорость изменени  токов роторов машин в переходных режимах; осуществл ет дополнительное регулирование тока ротора вспомогательного генератора с целью обеспечени  автономного регулировани  токов роторов машин. Ток через обмотку возбуждени  вспомогательного генератора в схеме с буферным тиристором определ етс  по формуле ад 0. -, т 1 выпр мленный ток, протекающий через обмотку возбуждени  .вспомогательного генератора; O.J. - ток через тиристор преобразовател ; Q- ток через буферный тиристор; угол проводимости буферно го тиристора; m - число фаз преобразовател  Таким образом, измен   угол пров димости буферного тиристора, дополнительно регулируют ток возбуждени  вспомогательного генератора. Точки подключени  обмотки 5 в пл чах катодной группы 13 преобразовател  2 выбираютс  из услови  прибли зительного равенства обратных напр ж жений, создаваемых на тиристорах системой возбуждени  синхронной машины и схемой обмотки 5 вспомогательного генератора 1. Аналогично может использоватьс  и анодна  груп па 20 преобразовател  2, 5 Устройство работает следующим образом . В нормальном режиме заданный уровень выходного напр жени  сийхронной машины k поддерживаетс  с помощью автоматической системы регулировани , содержащей автоматический регул тор возбуждени  1k, выходной сигнал которого воздействует на вход системы управлени  18 катодной группы 13 и системы управлени  19 анодной группы 20 преобразовател  2. Заданный уровень выходного напр жени  вспомогательного генератора 1 автоматически поддерживаетс  с помощью системы регулировани  возбуждени  синхронной машины k. Дл  дополнительного регулировани  тока ротора вспомогательного генератора 1 используют буферный тиристор 23, которым управл ют с помощью датчика 21 напр жени . Второй выходной сигнал датчика 21 напр жени ,воздействующий на систему управлени  18 катодной группы 13 преобразовател  2 , в нормальных режимах синхронной машины 4 отсутствует, а по вл етс  при определенном отклонении от заданного значени  выходного напр жени  вспомогательного генератора либо при размыкании контура регулировани  тока ротора Синхронной машины 4. При этом воздействие на систему управлени  18 катодной группы 13 преобразовател  2 сигналом датчика 21 напр жени , измен ющимс  в функции напр жени  статора вспомогательного генератора, не измен ет среднего значени  напр жени  ротора синхронной машины, так как любое изменение угла управлени  на тиристорах катодной группы компенсируетс  таким же изменением угла управлени  на тиристорах анодной группы с помощью системы автоматического регулировавани  возбуждени  синхронной машины. В данном режиме напр жение ротора синхронной машины определ етс  по формулеГ d 1п/з Ejcosot coso/) где Vj - напр жение ротора синхрон . ной машины; . Е - амплитуда фазного напр жени  статора вспомогательного генератора; oC/i - угол регулировани  анодной группы тиристоров; 793 ot. угол регулировани  катодной группы тиристоров. В переходных режимах, например, при резком развозбуждении синхронной машины путем перевода преобразовател  2 в инверторный режим, обмотка возбуждени  вспомогательного генератора замыкаетс  на буферный тиристор 23. Это позвол ет уменьшить скорость изменени  тока ротора вспомогательного генератора по отношению к скорости изменени  тока ротора син хронной машины и тем самым обеспечит правильность работы системы возбуждени  синхронной машины. Дл  обеспечени  одновременного гашени  пол  синхронной машины и вспомогательного генератора предварительно отключают буферный тиристор 23 путем размыкани  контакта 22.. Формула изобретени  Устройство дл  автоматического регулировани  возбуждении синхронной машины, содержащее вспомогательный генератор, статорна  обмотка которого через управл емый мостовой преобразователь подключена к обмотке возбуждени  синхронной машины, датчик напр жени  статора вспомогательного генератора, автоматический регул тор возбуждени  синхронной машины, выполненный в виде усилител  с одним первичным и двум  вторичными каскадами, выходы которых подключены соответственно к входам систем управлени  катодной и анодной группами управл ющих элементов, например , тиристоров мостового преобразователи , обличающеес  тем, что, с целью упрощени  устройства и экономии электроэнергии, катодна  группа тиристоров мостового преобразовател  снабжена дополнительным выводом и введен буферный тиристор , подключенный параллельно обмотке возбуждени  вспомогательного генератора , снабженного дополнительной обмоткой статора с нулевым выводом, соединенным с одним из выводов обмотки возбуждени  вспомогательного генератора , другой вывод котсорой св зан с дополнительным выводом катодной группы, тиристоров мостового преобразовател , другие выводы дополнительной обмотки статора вспомогательного генератора включены между тиристорами соответствующих плеч катодной группы мостового преобразовател , к входу системы управлени  которой через соответствующий вторичный каскад усилител  автоматического регул тора возбуждени  синхронной машины подключен один вход датчика напр жени  статора вспомогательного генератора, а второй вход датчика напр жени  соединен с управл ющим электродом буферного тиристора . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР fP 299008, кл. Н 02 Р 9/1, 1969.
2. 2.Глебов И.А. Системы возбуждени  мощных синхронных машин. Л., Энерги , 1979, с. , рис. 2,3 и 2.15.