Корректор частоты при параллельной работе синхронных генераторов

 

,г11о г 1 32299

Класс 21с 64зт

21д, 9

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

77одписная группа М 91

И. A. Матус

КОРРЕКТОР ЧАСТОТЫ CHHXPOHHblX ГЕНЕРАТОРОВ

:-аявлено 22 февраля 1960 r, за М 6-5404j24 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений Кв 19 за !960 г.

Известные корректоры частоты при параллельной работе синхронных генераторов обычно содержат управляющий элемент с приводом от индукционных ваттметровых элементов в виде феррарис-двигателей для корректировки впуска энергоносителя в первичный двигатель, а

Та и>КЕ ДаТЧИК МОИIНОСТИ ГЕНЕРаТОРа, ДаТ IIK ОТКЛОНСНИЯ г1аСТОТЫ I CH0ратора от заданного значения и датчик интегральной частоты.

Такие корректоры недостаточно надежны в эксплуатации и не обладают необходимой точностью в работе, Кроме того, они совершенно непригодны для использования на судах вследствие своей громоздкости и сложности конструкции, а также из-за неприспособленности к вибрациям и сотрясениям.

Для улучшения эксплуатационных качеств в описываемом корре:торе управляющий элемент выполнен в виде подпружиненного поворотного золотника, включенного параллельно основному проточному золотнику регулятора первичного двигателя.

Предлагаемый корректор может быть применен для распределения активной нагрузки между параллельно работающими генераторами.

На фиг. 1 изображена схема параллельного соединения описываемых корректоров; на фиг. 2 — схема последовательного их соединения; на фиг. 3 и 4 — те >ке схемы с одним ват"гметровым элементом с раздельной токовой обмоткой; на фиг. 5 и б — те же схемы с двумя трансформаторами тока.

Описываемый корректор применяется совместно с гидромеханическим регулятором скорости, имеющим проточный золотник. Основной частью корректора является управляющий элемент, выполненный в виде поворотного проточного золотника с пружиной, фиксирующей его в среднем положении. С золотником соединены один или два неболь¹ 132299 ших феррарис-двигателя lV„a К „Управляющий элемент монтируется непосредственно на регуляторе скорости, при этом его проточный золотник подключается параллельно основному проточному золотнику регулятора.

Каждый феррарис-двига-ель выполняется с обмоткой напряжения и обмоткой тока на статоре, сдвинутыми одна относительно другой на

90 эл. гр. Обмотки напряжения (ваттметровых элементов феррарисдвигателей подключаются через компенсационные сопротивления Я и трансформатор напряжения Т „к генераторным шинам. Корректор содержит также датчик отклонения частоты и датчик интегральной частоты.

Датчиком отклонения частоты hf служит резонансный частотомер с полупроводниковым или магнитным усилителем, дающим на выходе модулированный переменный ток. Последний находится в фазе (или противофазе) с активной составляющей тока во вторичной обмотке трансформатора тока Т„, Функции датчика интегральной частоты выполняет камертонный генератор эталонной частоты /0, который содержит интегрирующее звено в виде, например, синхроноскопа, соединенного механически с линейным вращающимся трансформатором, и выходной полупроводниковый или магнитный усилитель. Величина выходного сопротивления усилителя датчика интегральной частоты должна в обоих случаях (фиг. 1 и 2) быть наибольшей, à его tgcp должен быть таким же, как у токовой обмотки .

Датчик интегральной частоты может быть выполнен без линейного вращающегося трансформатора. Тогда синхроноскоп будет механически связываться непосредственно с золотником корректора.

Воздействие корректора состоит в том, что под влиянием того или иного электрического импульса изменяется активная составляющая тока, протекающего через токовую обмотку ваттметрового элемента (феррарис-двигателя). Соответственно изменяется развиваемый им вращающий момент, вследствие чего ротор вместе с проточным золотником поворачивается на угол, пропорциональный этому изменению и величине напряжения на шинах. В результате изменения давления в соответствующей цепи гидравлического регулятора скорости происходит изменение подачи рабочего вещества. Дальнейшая работа системы зависит от характера импульсов и от свойств регулятора скорости.

Если коэффициенты чувствительности ваттметровых элементов

Ю „и Г,, обозначим через С„и С,, то корректор будет правильно работать только при условии С„. С, > О.Как при параллельном (фиг. 1), так и при последовательном (фиг. 2) соединении корректоров, производится коррекция частоты по суммарной нагрузке электростанции и коррекция распределения активной нагрузки между генераторами Г.

Если не требуется производить коррекцию частоты по импульсу мощности (например, в случае изодромных регуляторов скорости), то в параллельной схеме чувствительность обоих ваттметровых элементов должна быть одинакова С, ==- С„а в последовательной схеме ваттметровый элемент в цепи трансформатора тока должен отсутствовать (C,=О). Аналогично, если можно обойтись без коррекции распределения нагрузок (например, при большом статизме регуляторов скорости), то в параллельной схеме должно С„=О), т. е. соответствующий ваттметровый элемент должен отсутствовать, а в последовательной схеме

C,=C„, т. е. чувствительность ваттметровых элементов одинакова. Так как при С„=О схема корректора и его устройство существенно упрощаются, то для коррекции только частоты целесообразно применять — 3— № 132299 параллельную схему, а для коррекции только распределения активной нагрузки целесообразно применять схему последовательного соединения корректоров.

Если применение двух ваттметровых элементов нежелательно по конструктивным соображениям, то может быть использован один элемент с разделенной токовой обмоткой как при параллельном соединении корректоров (фиг. 3), так и при последовательном их соединении (фиг. 4). В схему при этом требуется вводить развязывающий трансформатор Тр, шунтированный сопротивлением, для компенсации взаимоиндукции токовых обмоток.

Для уменьшения габаритов управляющего элемента корректора может быть применена схема с неразделенной обмоткой, но с двумя отдельными трансформаторами тока Т„, и 7m как при параллельном (фиг. 5), так и при последовательном соединении корректоров (фиг, 6) Предмет изобретения

1. Корректор частоты синхронных генераторов, содержащий управ.ляющий элемент с приводом от индукционных ваттметровых элементов в виде феррарис-двигателей для корректировки впуска энергоносителя в первичный двигатель, датчик мощности генератора, датчик отклонения частоты генератора от заданного значения и датчик интегральной частоты, отлич а ю щи и ся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности и точности работы корректора, управляющий элемент выполнен в виде фиксированного посредством пружин поворотного золотника, подключенного параллельно проточной части основного золотника регулятора первичного двигателя.

2. Применение корректора по п. 1, для распределения активной нагрузки между параллельно работающими генераторами. № 132299 л

Редактор В. М. Парнес Техред А. А. Кудрявицкая Корректор С. Ю. Цверина

Объем 0,5) усл. п. л.

Цена 8 коп

Поди. к псч. 12,V-61 г

Зак. 4039

Формат бум. 70+108 / 6

Тираж 1100

ЦБТИ при Комитете го делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6.

Типография ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР, Москва, Петровка, 14. лл"