Устройство для ресинхронизации электрического генератора

 

Класс 2) Р, 9

ТСА, gg1Ä..

ЯНЯ е(@ТГ <

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа № 98

С. Е. Степунин и В. М. Стрелков

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕСИНХРОНИЗАЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО

ГЕНЕРАТОРА

Заявлено 3 апреля 1961 г. за № 724543/24 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» ¹ ) за 1962 г.

Предлагаемое устройство для ресинхронизации синхронного электрического генератора относится к известному типу таких устройств, в основу которых положено применение органа выявления асинхронного хода генератора по величине его скольжения, элемента времени и исполнительной схемы.

Особенностью устройства, составляющего предмет изобретения, является выполнение органа выявления асинхронного хода генератора в виде реле, реагирующего на величину частоты основной гармоники переменной составляющей огибающей тока биений. Этим обеспечиваются упрощение схемы и простота регулировки по току срабатывания.

Фиг. 1 изображает принципиальную электрическую схему предлагаемого устройства; фиг. 2 — форму напряжения в различных точках этой схемы.

Основными узлами предлагаемого устройства являются реле Р„ (типа PTHP-59), выявляющее асинхронный ход генератора по величине

его скольжения, и реле времени Р, (типа ЭВ-143)

В состав реле Р„входят: насыщающийся трансреактор Тр, два выпрямительных моста В1 и В2, фильтр высших гармоник, дифференцирующий конденсатор С, представляющий собой магазин конденсаторое Ci, C>" и C ", подключаемых в зависимости от величины напряжения, поданного на первичную обмотку трансреактора Трь и выходное поляризованное реле РП. Конденсатор С предназначен для уменьшения пиков напряжения при насыщении трансреактора Т, а конденсатор С2 сглаживает ток в обмотке реле РП. В случае надобности параллельно подключается второй аналогичный конденсатор C q. Нагрузочное сопротивление R служит для пропускания постоянной слагающей тока выпрямительного моста В1. Величина этого сопротивления выбирается из условия R <. Xn, где X > — реактивное сопротивление конденсатора C . . Э тTо O сcо01п11р1оoтTиHвBл еeнHиHе e д оОл ж нНо О б bы1тTь b з3нHа ч91и1т еeл ьbнHо o б о0льше сопротивления R„„обмотки реле РП. № 143887

При асинхронном ходе генераторов ток li и соответствующее ему напряжение U„, на вторичной обмотке трансреактора меняются по закону биений. Выпрямление напряжения U после сглаживания создает на нагрузочном сопротивлении R напряжение U„, близкое по форме к огибающей тока генератора (линии). Амплитуда первой гармоники этого напряжения пропорциональна переменной слагающей огибающей тока (I ), подводимого к реле Р„.

Если обозначить наибольшее эффективное значение тока при асинхронном ходе I„„„, а наименьшее значение 1м„„, то переменная слагающая огибающей тока приближенно может быть определена:

7 макс мим

Тогда максимальное значение напряжения U будет равно: (смаке ес У2 ес- + Un, К171 - + 7п (2) где: Ii > — коэффициент пропорциональности;

U„— постоянная составляющая напряжения.

Переменная составляющая напряжения (7„вызывает появление тока 1 в цепи конденсатора С1, выпрямителя В2 и реле РП. При этом кривая напряжения между точками f — c и Ь вЂ” g имеет вид, представленный на фиг. 2. Если не учитывать высшие гармоники напряжения У,, то среднее значение тока I р с в обмотке реле РО определяется выражением:

2 У2 2 1. 2

Так как Хс, )) RpÄ, то

2У2 К1, рrp

"l с1 где S — скольжение.

При возникновении и отключении короткого замыкания происходит резкий скачок тока 1ь что вызывает изменение напряжения на нагрузочном сопротивлении R. Это, в свою очередь, влечет за собой появление тока в обмотке реле РП.

Последнее срабатывает и остается в таком положении до затухания переходного процесса в цепях устройства. Время замкнутого состояния нормально открытого контакта реле РП при возникновении и отключении короткого замыкания зависит от уставки по скольжению и от величины тока.

Для того, чтобы рассматриваемое устройство не посылало отключающий импульс за счет переходного процесса, выдержка времени реле Р, должна быть выбрана больше суммы времени замкнутого состояния контакта реле РП при возникновении и при отключении короткого замыкания. Это обусловлено тем, что отключение повреждения может происходить с временем, равным времени замкнутого состояния контакта реле PI7 в процессе возникновения короткого замыкания. Выдержка времени реле Р, может быть принята равной или больше полутора периодам асинхронного хода для скольжения, соответствующего уставке срабатывания.

При установившемся коротком замыкании ток 7ь а следовательно, и напряжение на нагрузочном сопротивлении Я практически не меняется, Поэтому тока в обмотке реле PI7, казалось оы, пе должно быть.

143887

Однако, вследствие неполного сглаживания и фильтрации напряже. ние 1/„содержит переменную составляющую в виде высших гармонических промышленной частоты, которая и вызывает появление в реле тока, зависящего от величины тока короткого замыкания и от его частоты. Для нормальной работы устройства этот ток должен быть меньше тока возврата реле РП.

При нормальном режиме работы электропередачи реле Р„вообще не работает, так как бросок тока (и тем более его плавное изменение) оказывается недостаточным для срабатывания поляризованного реле.

Предмет изобретения

Устройство для ресинхронизации электрического генератора, содержащее орган выявления асинхронного хода генератора по величине его скольжения, элемент времени и исполнительную схему, о т л и ч а ющ ее с я тем, что, с целью упрощения схемы устройства, указанный орran выявления асинхронного хода генератора выполнен в виде реле, реагирующего на величину частоты основной гармоники переменной составляющей огибающей тока биений.

1

1 1

1 (1 (!

I 1

1, у 4

Составитель Л. О. Сольц

Редактор Л. Н. Гольцов Техред А. А. Камышникова Корректор Г. Е. Кудрявцева

Объем 0,26 изд. л.

Цена 4 коп

Подп. к печ. 28.II-62 r

Зак. !683

0аб Vde пес @иа уус

Формат бум. 70+ I08(/(6

Тираж 900

ЦБТИ при Комитете по 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.

1

I

I м!

I !