Панель синхронизации генераторов учебной электростанции

 

Изобретение относится к области электротехники. Его цель состоит в воспроизведении всех известных способов и режимов синхронизации генераторов , повьппении наглядности и информативности исследуемых процессов и исключении аварийных ситуаций при ошибочных действиях практикантов. Для этого реактор, устройства автоматической точной, грубой и самосинхронизации , тахометры, синхроноскоп, кнопки синхронизации объединены в единое универсальное устройство, переключаемое из одного режима синхронизации на другой посредством блока выбора способа и режима синхронизации. В состав перечисленных блоков входят выключатели питания, переключатели способов и режимов синхронизации, реле точной, грубой, самосинхронизации, реакторной самосинхронизации, ручной, полуавтоматической, дистанционной автоматизированной и автоматической синхронизации. Посредством переключателей выбора способа и режима задается требуемый режим синхронизации и включаются поочередно под питание перечисленные реле. Контактами этих реле включается в действие соответствующее выбранному способу одно из устройств автоматической синхронизации , а на его выходы подключаются соответствующие заданному режиму синхронизации контакторы управления серводвигателями , реле блокировки включения , реле включения реактора, реле включения генераторного выключателя и соответствующие сигнальные лампы. Выбор синхронизируемого генератора осуществляется блоком выбора, а его включение - блоком включения. В зависимости от положения переключателя выбора вручную посредством кнопки синхронизации или автоматически посредством реле времени включаются соответствующие промежуточные реле-выбора , по следующей команде включаются контакторы (при грубой синхронизации и реакторной самосинхронизации), а затем производится включение электромагнитов генераторных выключателей, Информация о переходных процессах и переключениях в схеме синхронизации и схеме главного тока электростанции через коммутационную аппаратуру и щтрекерные гнезда поступает в управляющую вычислительную машину, на светолучевой и электронные осциллографы, в которых они могут быть -обобщены, представлены и записаны. После обработки в управляющей вычислительной машине информация передается на экраны дисплеев, на которые выводятся изменяемые структуры схем главного тока и синхронизации, представляются в буквенной, цифровой, графической форме параметры режима синхронизации и дается оценка действиям обучаемого, 1 3,п.ф-лы, 3 ил. (Л с 00 tc 00

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

COUPIAËÈCTÈ×ÅÑHÈÕ

РЕСПУБЛИК (51)4 Н 02 J 3/42 ф.ъ -. „ М;

" а

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ(" ::

И А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 9 у;.:„

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4144192/24-07 (22) 21. 10. 86 (46) 15. 06. 88. Бюл. Ф 22 (71) Дальневосточное высшее инженерное морское училище им. адм.Г.И.Невельского (72) Г.M.Ðàä÷åíêî (53) 621.316.729(088.8) (56) Морской флот, 1978, и 8, с. 5052, Морской флот, 1971, У 4, с. 50. (54) ПАНЕЛЬ СИНХРОНИЗАЦИИ ГЕНЕРАТОРОВ УЧЕБНОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ (57) Изобретение относится к области электротехники. его цель состоит в воспроизведении всех известных способов и режимов синхронизации генераторов, повышении наглядности и информативности исследуемых процессов и исключении аварийных ситуаций при ошибочных действиях практикантов. Для этого реактор, устройства автоматической точной, грубой и самосинхронизации, тахометры, синхроноскоп, кнопки синхронизации объединены в единое универсальное устройство, переключаемое из одного режима синхронизации на другой посредством блока выбора способа и режима синхронизации. В состав перечисленных блоков входят выключатели питания, переключатели способов и режимов синхронизации, реле точной, грубой, самосинхронизации, реакторной самосинхронизации, ручной, полуавтоматической, дистанционной автоматизированной и автоматической синхронизации. Посредством переключателей выбора способа и режима задается требуемый режим синхронизации и включаются поочередно под питание перечисленные реле. Контактами этих

ÄÄSUÄÄ 1403218 А1 реле включается в действие соответствующее выбранному способу одно из устройств автоматической синхронизации, а на его выходы подключаются соответствующие заданному режиму синхронизации контакторы управления серводвигателями, реле блокировки включения, реле включения реактора, реле включения генераторного выключателя и соответствующие сигнальные лампы.

Выбор синхронизируемого генератора осуществляется блоком выбора, а его включение — блоком включения. В зависимости от положения переключателя выбора вручную посредством кнопки синхронизации или автоматически посредЯ ством реле времени включаются соответствующие промежуточные реле.выбора, по следующей команде включаются контакторы (при грубой синхронизации С и реакторной самосинхронизации), а затем производится включение электромагнитов генераторных выключателей.

- Информация о переходных процессах и переключениях в схеме синхронизации и рффи схеме главного тока электростанции через коммутационную аппаратуру и С ф штрекерные гнезда поступает в управ- ф ляющую вычислительную машину, на светолучевой и электронные осциллографы, р в которых они могут быть обобщены, представлены и записаны. После обработки в управляющей вычислительной машине информация передается на экраны дисплеев, на которые выводятся изменяемые структуры схем главного то" ка и синхронизации; представляются в буквенной, цифровой, графической форме параметры режима синхронизации и дается оценка действиям обучаемого.

1 з.п.ф-лы, 3 ил.

1403? !8

Изобретение относится к электротехнике, в частности к управлению электростанциями, и может быть использовано на учебных судах, в учебных заведениях и тренажерных центрах подготовки операторов электроэнергетических систем.

Целью изобретения является воспроизведение всех известных способов и !0 режимов синхронизации генераторов, повышение наглядности и информативности исследуемых процессов, а также исключение аварийных ситуаций при ошибочных действиях обучающихся ° i5

На фиг. 1 и 2 изображена принципиальная схема панели синхронизации для двух генераторов, в нерабочем состоянии; на фиг. 3 — принципиальная схема устройства автоматическои са- 20 мосинхронизации.

Панель синхронизации генераторов

1 и 2, подключенных к шинам 3 учебного распределительного щита электростанции посредством генераторных вы- 25 ключателей 4.1 и 5.1 и снабженных системами 6.1 и 6.2 автоматического запуска, системами 7 и 8 возбуждения, таходатчиками 9 и 10, механически сочлененными с их валами, серводвигателями 11 и 12 регуляторов скорости их первичных двигателей, контакторами

13. 1 и 14. 1 питания, реверсивными переключателями 15 и 16 и контакторами

"Меньше" 17.1 и 18.1, "Больше" 19.! и 20.1 управления этими серводвигателями, контакторами 2 1. 1 и ?2. 1 гаше— ния поля, реле 23.1 и 24.1 времени, соединенными с выходами разрешения синхронизации систем 6. 1 и 6.2 автоматического запуска генераторов, содержит реактор 25, устройства 26-28 автоматической точной„ грубой и самосинхронизации соответственно, соединенные своими сетевыми входами а с шинами 3 через сетевой трансформатор напряжения, блок ?9 выбора способа и блок 30 выбора режима синхронизации, блок 31 выбора и блок 32 включения синхронизируемого генератора, реле 33.1 блокировки включения

50 и реле 34.1 включения генераторного выключателя, реле 35.1 включения реактора, промежуточные реле 36.1 и

37.1 самосинхронизации, управляющую вычислительную машину 38. светолуче55 вой осциллограф 39, абонентские пульты, снабженные эл..ктронными осциллографами 40 и дис:!лезин 41.

Блок 29 выбора способа синхронизации состоит из выключателя 42.1 питания, подключенного к параллельно соединенным переключателю 43. 1 способа синхронизации и его блокировочному электромагниту 44, и, четырех групп параллельно соединенных пар реле

45. 1, 46.1,47. 1, 48. 1 и сигнальных ламп 49-52 соответственно точной и грубой синхронизации, самосинхронизации и реакторной синхронизации, соединяемых поочередно с выключателем 42.1 питания посредством подвижного контакта 43.2 переключателя 43.1

Блок 30 выбора режима синхронизации состоит из выключателя 53 питания, подключенного к параллельно соединенным переключателю 54.1 режима синхронизации и его блокировочному электромагниту 55, и четырех групп параллельно соединенных пар реле

56. 1, 57. 1, 58. 1 и 59. 1 и сигнальных ламп 60-63 соответственно ручной, полуавтоматической, дистанционной автоматизированной и автоматической синхронизации, соединяемых поочередно с выключателем 53 питания пасредством подвижного контакта 54.2 переключателя 54. 1.

Блок 31 выбора синхронизируемого генератора состоит из промежуточных реле 64.1 и 65. 1 выбора для каждого генератора, подключенных к выключателю 42.1 питания через последовательно соединенные размыкающие контанты

4.2 и 5.2 соответствующих генераторных выключателей 4.1 и 5.1 и параллельно соединенные цепи, одна из которых образована последовательно .соединенными подвижным контактом 66.2 двухконтактного переключателя 66. 1 выбора синхронизируемого генератора, замыкающим контактом кнопки 67 синхронизации, шунтированным параллельно соединенными замыкающими контактами

64.2 и 65.2 промежуточных реле 64. 1 и 65.1 выбора, и переключающим контактом 59.2 реле 59.1 автоматической синхронизации, а другая — последовательно соединениями замыкающими контактами 23.2 и 24.2 соответствующих реле 23.1 и 24.1 времени и переключающим контактом 59.2 реле 59.1 автоматической синхронизации, и контакторов 68.1 и 69.1 грубой синхронизации, катушки управления которых соединены одними клеммами с клеммами

cooTBBTcTB pJHx промежуточных ре1403218 пе 64. 1 и 65. 1, а другими подключены к клемме источника питания через параллельно соединенные цепи, одна из которых образована последовательно соединенными размыкающими контактами 45.2, 47,2, 57.2, 58.2 и 59.3 реле 45.1, 47.1, 58.1, 58.1 и 59. 1 точной, самосинхронизации, полуавтоматической, дистанци-10 онной автоматизированной и автоматической синхронизации соответственно, а другая — последовательно соединенными размыкающим контактом 56.2 реле

56.1 ручной синхронизации и замыка- 15 ющим контактом 35.2 реле 35.1 включения реактора.

Блок 32 включения синхронизируемого генератора состоит из злектромагнитов 70 и 71 включения соответствую- 2О щих генераторных выключателей 4.1 и

5.1, подключенных к источнику питания через.параллельно соединенные цепи, одни из которых образованы последовательно соединенными замыкаю- 25 щими контактами 23.3 и 24.3 соответствующих реле 23.1 и 24.1 времени,замыкающим контактом 34.2 реле 34.1 включения генераторного выключателя и переключающим контактом реле 59.4 30 автоматической синхронизации, а другие — последовательно соединенными замыкающими контактами 68.2 и 69,2 соответствующих контакторов 68.1 и

69.1 грубой синхронизации, шунтирован-З< ными замыкающими контактами 72.2 и

72.3 реле 72.1 подготовки включения, подвижным контактом 66.3 переключателя 66.1 выбора синхронизируемого генератора, замыкающим контактом 33.2 4g реле 33.1 блокировки включения, шунтированным размыкающим контактом 56.3 реле 56.1 ручной синхронизации, замыкающим контактом кнопки 73 включения, шунтированным цепью, образованной по- 4Б следовательно соединенными замыкающим и контактами 34.3 реле 34.1 включения генераторного выключателя 57.3 реле 57. 1 полуавтоматической синхронизации, последнее из которых шунтировано замыкающим контактом 58.3 реле 58.1 дистанционной автоматизированной синхронизации, и сигнальной лампы 74 ошибочных действий оператора, подключенной к выключателю 42.2 питания через последовательно соединенные замыкающий контакт кнопки

73 точной синхронизации, размыкающий контакт 33.3 реле 33.1 блокировки включения и переключающий контакт

59.4 реле 59.1 автоматической синхронизации. Одноименные контакторы

"Меньше" 17.1, 18.1 и "Больше" 19.1, 20.1 автоматического управления серводвигателями соединены параллельно через замыкающие контакты 64.3, 65.3 и 64.4 соответствующих промежуточных реле 64. 1 и 65. 1 выбора и подключены к клеммам соответствующих сигнальных ламп "Меньше", "Больше" а через по" следовательно соединенные размыкающие контакты 56.4, 56.5 и 57.4, 57.5 реле 56.1 и 57.1 ручной и полуавтоматической синхронизации соответственно к выходным частотным каналам Э2 и

Э 1 устройств 26-28 автоматической синхронизации, соединенным параллельно. Реакторный выход ж устройства 27 автоматической грубой синхронизации соединен через переключающий контакт

48.2 реле 48.1 реакторной самосинхронизации с исполнительным выходом е устройства 28 автоматической самосинхронизации и подключен к параллельно соединенным реле 35.1 включения реактора и сигнальной лампе 75 "Включение реактора", Выходной исполнительный канал 6 уст-. ройства 28 автоматической самосинхронизации соединен через переключающий контакт 48.2 реле 48,1 реакторной. самосинхронизации с одноименными каналами устройств 26 и 27 автоматической точной и грубой синхронизации и подключен через замыкающий контакт тумблера 76 к сигнальной лампе 77

"Включение генераторного выключателя", соединенной параллельно через переключающий контакт 56.6 реле

56.1 ручной синхронизации с реле

33.1 блокировки включения и реле

34.1 включения генераторного выключателя. Генераторные входы Е устройств

26 и 27 автоматической точной и грубой синхронизации соединены параллельно посредством замыкающих контактов 45.3 реле 45.1 точной синхронизации и 46.2 реле 46.1 грубой синхронизации и подключены к клеммам синхронизируемых генераторов через пос" ледовательно соединенные замыкающие контакты 64.5 и 65.5 соответствующих промежуточных реле 64.1 и 65.1 выбора и трансформаторы напряжения. Параллельно сетевым а и генераторным входам устройств 26 и 27 автоматической точной и грубой синхронизации

1403218 подключены лампа 78 синхронизации и синхроноскоп 79. Реактор 25 соединен одними клеммами с шиками 3 учеб,ного распределительного щита, а другими клеммами — с выходными клеммами синхронизируемых генераторов 1 и 2 через замыкающие контакты 68.3 и

69.3 соответствующих контакторов 68.1 и 69.1. реактора. Реакторные входы 10

61 и 52 устройства 27 автоматической грубой синхронизации подключены параллельно клеммам реактора 25 через параллельно соединенные замыкающие контакты 46.3 и 48.3 реле 46.1 грубой 1Б синхронизации и реле 48.1 реакторной самосинхронизации. Входы 1 и 2 устройства 28 автоматической самосин-хронизации подключены через переключающие контакты 36.4 и 37.4 промежу- 20 точных реле 36. 1 и 37.1 самосинхро— низации к сетевой 80 и генераторной

81 шинам таходатчиков. Таходатчики 9 и 10 соединены параллельно с клеммами тахометров.82 и 83 соответственно и с входами соответствующих систем 6.1 и 6.2 автоматического запуска генераторов, а также подключены к сетевой шине 80 таходатчиков через параллельно попарно соединенные замыкающие кон † такты 47.3, 48.4 и 47.4, 48.5 соответствующих реле 4?.1 самосинхронизации и 48.1 реакторной самосинхронизации и последовательно соединенные с ними замыкающие контакты 36.2 и

37.2 соответствующих промежуточных реле 36.1 и 37.1 самосинхронизации, а к генераторной шине 81 таходатчиков через те же параллельно соединенные замыкающие контакты 47,3, 48.3 и 40

47,4, 48.4 и последовательно соединенные с ними замыкающие контакты

64.6 и 65.6 соответствующих промежуточных реле 64.1 и 65.1 выбора. Промежуточные реле 36.1 и 37.1 самосинхронизации соединены с шинами учебнораспределительного щита через общие параллельно соединенные замыкающие контакты 47.6 и 48.7 реле 47.1 само— синхронизации и реле 48.1 реакторной самосинхронизации, соединенные с цепями, содержащими каждая последовательно соединенные замыкающие блокконтакты 4,3 и 5.3 соответствующего генераторного выключателя и размыкаю- „- щие контакты 37.3 и 36.3 промежуточных реле 37.1 H 36.1 сВМосННхроНН3В ции других генераторов. Контакторы

13.1 и 14.1 питания серводвигателей соединены параллельно и подключены к источнику питания через замыкаюший контакт 48.6 реле 48.1 реакторной самосинхронизации, шунтированный последовательно соединенными замыкающим контактом 47.5 и реле 47.1 самосинхронизации и развязывающим диодом 84, Серводвигатели 11 и 12 соединены с шинами 3 учебного распределительного щита и выходными клеммами соответствующих генераторов и 2 через последовательно соединенные переключающие контакты 13.2 и

14,2 соответствующих контакторов 13.1 и 14.1 питания и реверсивных переключателей 15 и 16 этих серводвигателей, последние из которых шунтированы парой соответствующих замыкающих контактов 17.2, 19.2 и 18.2, 20.2 контакторов "Меньше" 17.1, 18.1 и "Боль- ше" 19.1, 20 ° 1 автоматического управления серводвигателями. Реле 72.1 подготовки включения соединено с источником питания через замыкающий контакт 45.4 реле 45,1 точной синхронизации, шунтированный замыкающим контактом 47.5 реле 47.1 самосинхронизации, соединенным последовательно с развязывающим диодом 85. Контакторы 2 1.1 и 22,2 гашения поля соединены с источником питания через соответствующие группы параллельно соединен" ных цепей, в каждой из которых первая цепь образована последовательно соединенными замыкающими контактами 48.6 реле 48,1 реакторной самосинхронизации и 68.4, 69.4 соответствующих контакторов 68.1 и 69.1 реактора, вторая — замыкающими блок-контактами 4.4 и 5.4 соответствующих генераторных выключателей„ третья цепь — последовательно соединенными соответствующими развязывающими диодами 86 и 87 и параллельно соедюченными замыкающими контактами 45.5 и 46.4 реле

45.1 и 46.1 точной и грубой синхронизации соответственно. Обмотка возбуждения генераторов 1 и 2 соединена с разрядными резисторами и выходными клеммами систем 7 и 8 возбуждения через размыкающче 21.2 и 22.2 и замыкающие 21,3 и 22.3 контакты контакторов 2 1,1 и 22.2 гашения поля.

Управляющая вычислительная машина

38 своими управляющими входами соединена с клеммами источника питания через блок-контакты генераторных выключателей и контакторов и реле пане1403218 ли синхронизации, а ее информационные входы — с штеккерными гнездами 88 панелей учебного распределительного щита, соединенными с выходами их из5 мерительных органов, а выходами — с входными клеммами дисплеев 41. Информационные входы светолучевого осциллографа 39 соединены параллельно с одноименными входами управляющей вы- 1ð числительной машины 38, а его управляющий вход — с клеммами источника питания через параллельно соединенные замыкающие контакты 64.7 и 65.7 промежуточных реле 64.1 и 65.1 выбо- 15 ра. Входы электронных осциллографов

40.1 соединены параллельно информационным входам светолучевого осциллографа.

Устройство 28 автоматической са- 20 мосинхронизации содержит (фиг.3) двухканальный блок уравнивания частот вращения синхронизируемых генераторов, каналы "Меньше" и "Больше" которого состоят из соответствующих выходных реле 89 и 90, усилителей 91 и 92, аналого-дискретных преобразователей

93 и 94 и узлов 95 и 96 вычитания входных сигналов, инвертирующие и неинвертирующие входы которых соедине- 3р ны с сетевыми 80 и генераторными 81 шинами таходатчиков через переключающие контакты 36.4 и 37.4 соответствующих промежуточных реле 36.1 и

37.1 самосинхронизации, и блок контроля равенства частот вращения, состоящий из выходного исполнительного реле 97, соединенного с выходом RSтриггера 98, R-вход которого соединен с выходом логического элемента 99 gp типа И, соединенного своими двумя входами с выходами узлов 95 и 96 вычитания через инвертирующие элементы

100 и 101 соответственно, à S-входс выходом элемента !02 типа ИЛИ, соединенного первым своим входом с выходом элемента 99 через инвертирующий элемент 103, вторым — с выходом элемента 104 задержки, соединенным своим входом с выходом RS-триггера 98, а третьим — с выходом известного узла 105 предустановки нуля. Каждый выходной частотный канал и 2 устройства 28 автоматической самосинхронизации соединен через замыкающий контакт соответствующего выходного реле, например для выхода ф! через контакт 89.2 реле 89.1, и размыкающий контакт другого одноименного выходного реле. Исполнительный выход q. устройства 28 соединен с источником питания через замыкающий контакт

97.2 выходного реле 97.1.

Панель синхронизации работает следующим образом.

Инструктором задается требуемый способ синхронизации для его исследования и отработки практикантами практических навыков. Для этого при выключенном выключателе 42.1 питания подвижный контакт 43.2 переключателя 43.1 устанавливается в заданное положение, после чего на блэк 29 выбора способа синхронизации подается питание и блокировочный. электромагнит 44 фиксирует переключатель

43.1 в этом положении.

Рассмотрим работу панели синхронизации при каждом способе синхронизации в отдельности.

1. Способ точной синхронизации. Подвижный контакт 43.2 переключателя

43.1 находится в положении ct, при котором получает питание реле 45.1 и исполнительная сигнальная лампа 49 точной синхронизации. Реле 45.1 размыкающим контактом 45.2 блокирует работу контакторов 68.1 и 69.1 реактора, замыкающими контактами 45.4 и

45.5 подает питание. соответственно на реле 72.1 подготовки включения и контакторы 21.1 и 22.1 гашения поля.

Тем самым в блоке 32 вкюпочения генераторного выключателя подготавливаются цепи питания электромагнитов 70 и 71 посредством замыкания контактов

72.2 и 72,3, а обмотки возбуждения генераторов 1 и 2 отключаются посредством контактов 21.2 и 22.2 от разрядных резисторов и подключаются через контакты 21.3 и 22.3 к системам

7 и 8 возбуждения этих генераторов.

Замыкающим контактом 45.3 подготавливается к работе устройство 26 автоматической точной синхронизации. Оператор-практикант выбирает по указанию инструктора режим синхронизации. Для этого при выключенном выключателе

53 питания переключатель 54.1 режимов синхронизации устанавливается в требуемое положение, после чего подает питание на блок 30 выбора режима синхронизации. При этом получает питание блокировочный электромагнит 55 и фиксирует переключатель 54.1 в этом положении. Запускается базовый генера- тор, например генератор 1, и подклю1403218

10 чается к шинам 3. Этот генератор в дальнейшем называется сетевым.

1. 1.Ручной режим точной синхронизации .

Подвижной контакт 54.2 переключателя

54. 1 находится в положении ц, при

5 котором получает питание реле 56.1 и исполнительная сигнальная лампа 60 ручного режима синхронизации. Размыкающим контактом 56.3 в блоке 32 включения генераторного выключателя блокируется цепь автоматического включения генераторного выключателя, а размыкающими контактами 56.4 и 56.5 отключаются контакторы 17.1-20.1 автоматического управления серводвигателями. Переключающим контактом 56.6 подготавливается цепь питания реле

33.1 блокировки включения. Операторпрактикант выбирает посредством пере- 20 ключателя 66.1 выбора синхронизируемый генератор, например генератор 2.

Для этого он устанавливает переключатель 66. 1 в положение 6 и подает команду "Пуск" на систему 6.2 авто- 25 матического запуска генератора 2. После достижения его частоты вращения значения, близкого к номинальному, оператор-практикант уравнивает частоты вращения генераторов 1 и 2, воз- 80 действуя на реверсивный переключатель

16 серводвигателя 12 и наблюдая за показаниями тахометров 82 и 83. Серводвигатель 12 при этом получает питание с клемм синхронизируемого ге35 нератора 2. При одинаковых показаниях тахометров оператор-практикант нажимает кнопку 67 синхронизации и включает промежуточное реле 65.1 выбора. Замыкающим контактом 65.2 это- го реле становится на самопитание, а его контактом 65.5 включается в действие устройство 26 автоматической точной синхронизации. Используя синхроноскоп и лампы 78, операторпрактикант определяет момент вклочения генераторного выключателя и нажимает кнопку 73 включения. Если момент включения выбран при несинхронном положении роторов генераторов

50 .(несинхронной зоне), то реле 33.1 остается обесточенным. Поэтому нажатие кнопки 73 вызывает загорание сигнальной лампы 74 "Ошибка", но включения электромагнита 71 не происходит, Тем

55 самым производится оповещение обучаемого о его неправильных действиях и предотвращаются аварийные ситуации, обусловленные такими действиями. Правильно выбранный момент включения совпадает с подачей питания на реле 33.1, подаваемого с исполнительного выхода устройства 26, поэтому нажатие кнопки 73 в синхронной зоне приводит к включению электромагнита 71 генераторного выключателя 5.1 благодаря замыканию контакта 33.2 реле 33.1. Лампа

74 при этом не загорается из-за раэмыкания контакта 33.3 того же реле.

Включение выключателя 5.1 приводит к размыканию его блок-контакта 5.2, выключению реле 65.1 и отключению синхроноскопа, ламп 78 синхронизации и устройства 26. После этого можно начать синхронизацию другого генератора. На первых порах операции по выполнению ручной синхронизации следует выполнять при включенном тумблере 76. При этом сигнальная лампа 77, включенная параллельно реле 33.1, используется как дополнительный указа" тель вхождения роторов генераторов в синхронную зону. Его загорание служит сигналом к нажатого кнопки 73. После того, как оператор-практикант, выполнив несколько циклов синхронизации, запоминает положение стрелки синхро носкопа, соответствующее моменту загорания лампы 77, тумблером 76 эту лампу выключают, и дальнейшие циклы синхронизации обучаемый выполняет, пользуясь обычными штатными приборами: синхроноскопом 79 и лампами 78 синхронизации.

1.2 Полуавтоматический режим синхронизации, Отключив выключателем 53 питание с блока 30, переводят переключатель 54.1 режимов синхронизации в положение b и повторно включают выключатель 53, При этом получает питание реле 57.1 и сигнальная лампа

61 полуавтоматической синхронизации.

Замыкающим контактом 57.3 этого реле в блоке 32 подготавливается цепь asтоматического включения генераторного выключателя, а размыкающими кон тактами 57.4 и 57.5 блокируются цепи питания контакторов 17.1 — 20.1 автоматического управления серводвигателями. Оператор-практикант запускает синхронизируемый генератор 2, переводит в соответствующее этому генератору положение о переключатель

66.1 выбора и нажимает кнопку 67 синхронизации, включая в работу устройство 26 автоматической точной синхронизации,синхроноскоп 79 и лампу 78

1403218! 2 синхронизации, как описано. Воздействуя посредством реверсивного переключателя 16 на серводвигатель 12, оператор добивается уравнивания час5 тот вращения генераторов. В тот момент, когда роторы генераторов войдут в синхронную зону, устройство 26 подает автоматически с его исполнительного выхода е питание на реле 34.1 включения генераторного выключателя, которое в блоке 32 размыкает контактом 34.3 цепь питания электромагнита

71 включения генераторного выключателя 5.1. После включения последнего его блок-контактом 5.2 отключается реле 65. 1, а вместе с ним и устройство 26, синхроноскоп и лампы синхронизации. После этого можно приступить к синхронизации другого генератора.

1.3. Режим дистанционной автоматизированной синхронизации, Этому режиму соответствует положение ь подвижного контакта 54.2 переключателя

54.1 режимов синхронизации. При этом 25 получает питание реле 58.1 и сигналь— ная лампа 62 дистанционной автомати— зированной синхронизации. Замыкающим контактом 58.3 реле 58,1 в блок

32 подготавливается цепь автоматичес- ЗО кого включения генераторного выключателя. Оператор-практикант запускает синхронизируемый генератор 2, переводит переключатель 66,1 выбора в соответствующее этому генератору положение b и нажимает кнопку 67 синхронизации, включая в работу, как описано в разделе 1. 1, устройство

26 автоматической точной синхронизации, синхроноскоп 79 и лампу 78

40 синхронизации. Одновременно с этим к выходам 1 и 2 устройства 26 подключаются контакторы 18.1 и 20.1 авто— матического управления серводвигателем 12. При несовпадении частот напря-45 жений синхронизируемых генераторов на одном из выходных частотных каналов

9.1 или 42 устройства 26 формируются импульсные сигналы, поступающие по ранее подготовленным цепям на контакторы 18.1 или 20.1 автоматического управления серводвигателем 12. Тем самым обеспечивается автоматическое уравнение частот напряжений синхронизируемых генераторов. По достижении допустимой разности этих частот в момент вхождения роторов в синхронную зону с выхода е устройства 26 автоматически подается питание на реле

34,1, включающее генераторный выключатель 5.1, как описано в разделе 1 ° 2.

1„4. Режим автоматической синхронизации, Этому режиму соответствует положение подвижного контакта 54.2 переключателя 54.1. При этом получают питание реле 59.1 и сигнальная лампа 63 автоматической синхронизации. Переключающими контактами 59.2 и 59.4 реле 59.1 в блоках 31 и 32 соответственно производится переключение питания на цепи, шунтирующие кнопки 67 и 73 и переключатель 66.1 выбора синхронизируемого генератора.

Оператор-практикант запускает синхронизируемый генератор 2. При достиже-. нии его частоты вращения, информация о которой поступает от таходатчика 10 в систему 6.2 автоматического запуска, до значения, близкого к номинальному, с выхода разрешения синхронизации системы 6.2 подается питание на реле 24.1 времени. После срабатывания этого реле его замыкающим контактом 24.3 подготавливается цепь питания электромагнита 71, а контактом

24.2 включается промежуточное реле

65.1 выбора, производящее включение в действие устройство 26 автоматической точной синхронизации, синхроноскоп

79, лампу 78 сигнализации и контакторы

18.1 и 20 ° 1 автоматического управления серводвигателями, как описано в разделах 1.1 и 1.3. После выполнения всех условий синхронизации получает питание реле 34.1 включения генераторного выключателя, которое своим замыкающим контактом 34.2 осуществляет включение электромагнита 71 генераторного выключателя 5.1. его размыкающим контактом 5.2 происходит отключение синхронизирующих средств, как описано в разделе 1.2.

2. Способ грубой синхронизации.

Обесточив выключателем 42.1 блокировочный электромагнит 44, переводят подвижной контакт 43.2 переключателя 43 ° 1 способов синхронизации в положение 6 и повторно включаЮт питание на блок 29. При этом получает питание реле 46.1 и сигнальная лампа

50 грубой синхронизации. Замыкающим контактом 46.2 реле 46.1 подготавливается цепь включения генераторного входа б устройства 27 автоматической грубой синхронизации, а контактом

46.3 того же реле реакторные входы

I31 и ь 2 последнего подключаются па1403218

14

13 раллельно реактору 25. Через замыкающий контакт 46.4 реле 46,1 подается питание на контакторы 21.1 и 22.1, отключающие обмотки возбуждения re5 нераторов 1 и 2 от разрядных резисторов и подключающие их к системам

7 и 8 возбуждения. Запускается базовый генератор, например генератор 2.

2.1. Ручной режим грубой синхронизации. Этому режиму соответствует положение а подвижного контакта 54.2 переключателя 54. 1 режимов синхронизации, при котором получает питание реле 56.1 (см. раздел 1.1). Оператор-практикант переключателем 66.1 выбирает синхронизируемый генератор

1, перемещая подвижные контакты 66,2 и 66.3 в положение at . Затем он запускает посредством системы 6.1 автоматического запуска генератор 1 и после его разгона до номинальной частоты воздействует посредством реверсивного переключателя 15 на серводвигатель 11, уравнивая частоты 25 вращения синхронизируемых генераторов и наблюдая при этом за показаниями тахометров 82 и 83. При равенстве частот вращения обоих генераторов оператор нажимает кнопку 67 синхро- О низации и подает питание на параллельно соединенные промежуточное реле

64.1 выбора и контактор 68.1 реактора. Замыкающим контактом 64.2 реле 64.1 последнее становится на самопитание, а контактом 64.5 реле 64.1 включает в работу устройство 27 автоматической грубой синхронизации при отключенных от его выходов 1 и 2 контакторах 17.1 — 20.1 автоматического управления серводвигателяии. Одновременно замыкающим контактом 68.2 контактора 68.1 в блоке 3? подготавли-: вается цепь включения электромагнита

70, а контактом 68.3 того же контактора генератор 1 подключается к шинам

3 учебного распределительного щита через реактор 25. После вхождения роторов генераторов 1 и 2 под воздействием их синхронизирующих моментов в синхронную зону с исполнительного выхода и устройства 27 получает питание сигнальная лампа 77. В этот момент оператор нажимает кнопку 73 включения электромагнита 70 и включается генера->> торный выключатель 4.1. Своим блокконтактом 4,2 последний обесточивает феле 64.1 и контактор 68.1, приводя схему синхронизации в исходное состояние. После этого можно приступить к синхронизации другого генератора.

2.2. Полуавтоматический режим грубой синхронизации. Этому режиму соответствует положение Б подвижного контакта 54.2 переключателя 54.1, при котором получает питание реле 57.1 полуавтоматической синхронизации (см. раздел 1,2), Его размыкающим контактом 57.2 в блоке 31 выбора обрывается цепь ручного включения контакторов реактора, а замыкающим контатом 57.3 в блоке 32 подготавливается цепь автоматического включения электромагнитов генераторных выключателей. Оператор-практикант переводит переключатель 66.1 в положение а соответствующее синхронизируемому генератору 1, и запускает последний. Убедившись по тахометру 82, что разгон генератора 1 завершен, опера" тор нажимает кнопку 67 синхронизации.

Получает питание промежуточное реле

64.1 выбора. Замыкающим контактом

64.5 реле 64.1 включается в действие устройство 27 автоматической грубой синхронизации при отключенных от его выходов 8 1 и 32 контакторах 17.1—

20. 1 автоматического управления сернодвигателями. Оператор вручную уравнивает частоты вращения генераторов, и при снижении их разности до допустимого значения на реакторном выходе я устройства 27 формируется сигнал включения реле 35.1„ которое замыкающим контактом 35. 2 включает контактор 68.1 реактора. Последний своим замыкающим контактом 68.2 подготавливает цепь питания электромагнита

70, а контактом 68.3 подключает генератор 1 к шинам 3 через реактор 25, Происходит всплеск уравнительного тока в цепи статорных обмоток генераторов 1 и 2 и падение напряжения на реакторе 25. По мере втягивания роторов генераторов в синхронизм и уменьшения падения напряжения на реакторе до установленного значения (соответствующего вхождения роторов в синхронную зону) на испрлнительном выходе 8 устройства 27 формируется сигнал включения реле 34.1. Замыкающим контактом 34.3 этого реле происходит включение электромагнита 70, а следовательно, и генераторного выключателя 4.1, после чего схема синхронизации приходит в исходное состояние (см. раздел 2.1).

1403218

2. 3. Дистанционный автоматизированный режим грубой синхронизации.

Этому режиму соответствует положение, & подвижного контакта 54.2 переключателя 54.1, при котором получает питание реле 58.1 дистанционной автоматизированной синхронизации (см. раздел

1.3). Размыкающим контактом 58.2 этого реле в блоке 31 обрывается цепь ручного включения контакторов реактора, а аналогичным контактом 56.3 в блоке 32 подготавливается цепь автоматического включения генераторных выключателей. Оператор-практикант выбирает переключателем 66.1 синхронизируемый генератор 1, переводя его подвижные контакты 66.2 и 66.3 в положение, и запускает генератор 1.

Убедившись в том, что разгон генератора 1 завершен, оператор нажимает кнопку 67 синхронизации. Происходит включение в работу устройства 27 автоматической грубой синхронизации, как описано в разделе 2. 2. При этом к частотным выходам 1 и 2 этого устройства оказываются подключенными контакторы 17.1 и 19,1 автоматического управления серводвигателем 11.

В зависимости от соотношения частот напряжения синхронизируемых генераторов на одном из выходов 81 или 2 формируются импульсные сигналы подгонки частоты генератора 1, поступающие на контакторы 17.1 "Меньше" либо

19.1 "Больше" автоматического управления серводвигателем 11. При снижении разности частот напряжений генераторов до допустимого значения получает питание реле 35.1 и дальнейшие операции осуществляются в описанной в разделе 2.2 последовательности.

2.4. Автоматический режим грубой синхронизации. Этому режиму соответствует положение 1, подвижного контакта 54.2 переключателя 54.1, при котором получает питание реле 59.1 автоматической синхронизации (см, раздел 1.4). Размыкающим контактом 59.3 этого реле в блоке 31 обрывается цепь ручного включения контакторов реактора, а его переключающими контактами

59.2 и 59.4 в блоках 31 и 32 подготавливаются цепи, шунтирующие переключатель 66.1 выбора и кнопки 67 и

73. Оператор †практика запускает синхронизируемый генератор 1. После достижения е, о частоты вращения до установленного значения с выхода разрешения синхронизации системы 6.1 автоматического запуска генератора 1 подается питание на реле 23.1 времени, по истечении задержки которого

5 его замыкающим контактом 23.3 подго тавливается цепь автоматического включения электромагнита 70, а аналогичным контактом 23.2 включается промежуточное реле 64.1 выбора. Остальные операции выполняются в той же последовательности, как они опи15

55 саны в разделе 2.3.

3, Способ самосинхронизации. Этому способу соответствует положение В подвижного контакта 43.2 переключателя 43.1 способов синхронизации, при котором получает питание реле 47.1 и сигнальная лампа 51 самосинхронизации, Размьгкающим контактом 47.2 реле 47.1 блокируется включение контакторов 68.1 и 69.1 реактора. Замыкающими контактами 47.3 и 47.4 подготавливаются цепи связи таходатчиков

9 и 1О с шинами 80 и 81, контактом

47.5 включаются реле 72.1 подготовки, включения генераторных выключателей и контакторы 13.1 и 14.1 питания серводвигателей 11 и 12, контактом 47.6 подготавливается цепь питания промежуточных реле 36.1 и 37.1 самосинхрониз ации. Переключающими контактами

13.2 и 14.2 подготавливаются цепи питания серводвигателей 11 и 12 ст шин

3 главного распределительного щита, так как в режиме самосинхронизации синхронизируемый генератор разгоняется невозбужденным и его серводвигатель не может регулировать подачу топлива при его подключении к клеммам синхронизируемого генератора. Обмотки возбуждения генераторов отключены от их систем 7 и З возбуждения и замкнуты на разрядные резисторы.

Запускается базовый генератор, например генератор 1, и невозбужденным подключается на обесточенные шины 3 посредством ручного включения генераторного выключателя 4.1. Его замыкающими контактами 4.3 и 4.4 подготавливается к включению промежуточное реле 36.1 самосинхронизации и включается контактор 21.1 гашения поля генератора 1 соответственно. Последний отключает обмотку возбуждения генератора 1 от разрядного резистора и подключает ее к системе 7 возбуждения.

Генератор самовозбуждается и реле

36.1 притягивает свой якорь. Посред1403218

17 ством серводвигателя 11 доводится до номинальной его частота вращения. Замыкающим контактом 36.2 реле 36.1 к сетевой шине 80 таходатчиков подклю5 чается таходатчик 9. Размыкающим контактом 36.3 реле 36. 1 блокируется цепь питания одноименного реле 37.1 другого генератора. Переключающими контактами 36.4.1 и 36.4.2 (фиг. 3) реле 36.1 вход t 2.1 устройства 28 автоматической самосинхрониэации, соединенный с инвертирующим входом узла

95 вычитания, подключается к сетевой шине 80, а вход г 1.2 того устройства, соединенный с неинвертирующим входом узла 95, — к генераторной шине 1

81 таходатчиков. Одноименные входы г2.1 и г 2,2 подключены к тем же шинам посредством контактов 37.4.1 и Z0

37.4.2 реле 37.1 в обратной последова- ! тельности.

3.1. Ручной режим самосинхронизации, Этому режиму соответствует положение а подвижного контакта 54.2 переключа- 25 теля 54.1 режимов синхронизации, при этом получает питание реле 56.1 ручной синхронизации (см. раздел 1.1).

Оператор-практикант выбирает переключателем 66. 1 синхронизируемый генера- 30 тор, например генератор 2, и переводит подвижные контакты 66.2 и 66.3 этого переключателя в положение 6 .

После этого оператор запускает генератор 2. Убедившись по тахометру 83 в том, что последний разогнался, он нажимает кнопку 67 синхронизации и

1 . подает питание на промежуточное ре1

1 ле 65. 1 выбора. Замыкающим контактом

:: 65.2 этого реле оно становится на са- 40

, мопитание, а таким же контактом 65.6 того же реле таходатчик 10 подключается к генераторной шине 8 1. Тем самым вводится в действие устройство

28 автоматической синхронизации, у которого его частотные выходы 1 и 2 отключены от контакторов 17.120.1 автоматического управления серводвигателями посредством размыкания контактов 56.4 и 56.5 реле 56,1. Воз- б0 действуя на реверсивный переключатель 16 серводвигателя 12, оператор уравнивает частоты вращения синхронизируемых генераторов. В момент совпадения частот вращения последних на исполнительном выходе Е устройства 28 формируется сигнал разрешения включения, приходящий .на реле 33.1 блокировки включения и сигнальную

18 лампу 77. По ее сигналу оператор нажимает кнопку 73 и включает электромагнит 71, а следовательно, и его генераторный выключатель 5.1. Через замыкающий контакт 5.4 выключателя

5.1 получает питание контактор 22.1 гашения поля, которьй подключает обмотку возбуждения генератора 2 к его системе 8 возбуждения. При этом генератор 2 получает от системы 8 форсировку возбуждения и его ротор под действием синхронизирующего момента входит в синхронизм. Одновременно блокконтактом 5.2 выключателя 5.1 обесточивается реле 65.1 и схема синхронизации приходит в исходное состояние.

3.2.Полуавтоматический режим самосинхронизации. Этому режиму соответствует положение Б подвижного контак та 54.2 переключателя 54. 1, при котором получает питание реле 57. 1 полуавтоматической синхронизации (см. раздел 1.2) . Оператор переводит подвижные контакты 66.2 и 66.3 переключателя 66,1 в положение 5 синхронизируемого генератора 2 и запускает последний. Убедившись, что разгон генератора 2 закончился, оператор. нажимает кнопку 67 синхронизации, включая посредством промежуточного реле 65.1 выбора в действие устройство 28 автоматической самосинхронизации при отключенных от его выходов 1 и 2 контакторах 17.1-20.1 автоматического управления серводвигателями. Затем осуществляется ручное выравнивание частот вращения генераторов путем воздействия на серводвигатель 12 его реверсивным переключателем 16. При совпадении частот вра-щения генераторов исполнительный сигнал, формирующийся на выходе Ф устройства 28, включает реле 34.1 и посредством его замыкающего контакта

34.3 подается питание на электромагнит 71 включения генераторного выключателя 5.1, После его включения схема синхронизации приходит в исходное состояние, а генератор 2 возбуждается и втягивается в синхронизм.

3.3. Дистанционный автоматизированный режим самосинхрониэации. Этому режиму соответствует положение 8 подвижного контакта 54.2 переключателя 54.1, при котором получает питание реле 58.1 дистанционной автоматизированной синхронизации (см. раздел 1.3). Оператор-практикант пере1403218 водит переключатель 66.1 выбора в полождение b соответствующее синхронизируемому генератору 2, запускает последний а после окончания его заУ

5 пуска нажимает кнопку 67 синхронизации. При этом посредством получающего питание промежуточного реле 65.1 выбора включается в действие устройство 28 автоматической самосинхронизации с подключенными к его выходным каналам 1 и g.2 контакторами 18.1 и

20.1 автоматического управления серводвигателем 12. Таходатчик 10 и тахогенераторные входы ь! и 2 2 устройства 28 подключаются к сетевой 80 и генераторной 8 1 шинам таходатчиков . так же, как описано в разделах 3 и

3.1. В зависимости от соотношения частот вращения генераторов 1 и 2 один . 2p из каналов блока уравнивания частот устройства 28 оказывается запертым.

На выходе узла вычитания другого канала, например узла 95, формируется аналоговый сигнал, пропорциональный 25 разности сигналов таходатчиков, приходящих на входы 1.1 и р1.2 устрой.ства 28. Этот сигнал в аналого-дискретном преобразователе 93 преобразуется в импульсы, которые после усиле- 30 ния в усилителе 91 приходят на выходное реле 89.1. При замыкании его контакта 89.2 на выход g 1 устройства 28 и далее на контактор 18.1 "Меньше" управления серводвигателем 12 поступают импульсные сигналы подгонки частоты вращения генератора 2. В момент совпадения частот вращения генераторов на выходах обоих узлов 95 и

96 вычитания устанавливаются логичес- 4о кие нули, которые инвертирующими элементами !00 и 101 преобразуются в единичные сигналы. Тогда на выходе элемента 99 типа И формируется единица, поступающая на R-вход RS-триггера !5

98. Последний перебрасывается в рабочее состояние, и формирующийся на его выходе сигнал включает выходное реле 97.1, замыкающим контактом

97.2 которого этот сигнал передается so на исполнительный выход ь и далее на реле 34.1 включения генераторного выключателя. Одновременно с этим сигнал с выхода триггера 98 поступает на элемент 104 задержки, который пос- 55 ле истечения выдержки времени формирует единичный сигнал, поступающий через элемент ИЛИ 102 на S-вход триггера 98 и возвращает его в исходное состояние, В это же состояние триггер

98 переводится еще в двух случаях: в первом — при срабатывании любого из каналов блока уравнивания частот, когда на выходе элемента 99 типа И устанавливается сигнал "0",,инвертируепп и элементом 103 в "1" и направляемый через правый вход элемента !02 íà S-вход триггера, во втором — в момент включения питания на устройство 28, во избежание ложной установки RS-триггера в рабочее состояние на его $-вход кратковременно поступает через левый вход элемента

102 единичный сигнал от известной схемы 105 предустановки "0".

После включения электромагнита

71 и замыкания генераторного выключателя 5.1 его блок-контактом 5.2 схема синхронизации возвращается в исходное состояние, а генератор 2 получает возбуждение и входит в синхронизм с работающим генератором, как описано в разделе 3.1.

3,4. Автоматический режим само синхронизации. Этому режиму соответствует положение t. подвижного контакта 54.2 переключателя 54.1 режимов синхронизапии, при котором получает питание реле 59. 1 автоматической синхронизации {см. раздел 1.4}. Размыкающими контактами 59.2 и 59,4 в блоках 3 1 и 32 подготавливаются цепи автоматического включения промежуточных реле выбора и электромагнитов генераторных выключателей. Операторпрактикант производит запуск вводимого на параллельную работу генератора 2. При достижении его частоты вращения установленного значения получает питание реле 24.1 времени, по истечении выдержки времени которого замыкаются er«= контакты 24.2 и 24.3 в цепях блоков 31 и 32. В блоке 3 1 при этом срабатывает промежуточное реле

65.1 выбора, включающее в работу устройство 28 автоматической самосинхронизации. Последующие операции выполняются так же, как в предыдущем режиме.

4. Способ реакторной самосинхронизации. Известно, что при самосинхронизации наблюдается всплеск уравнительного тока в контуре синхронизации и значительный провал напряжения сети. С целью ограничения этого тока используется двухступенчатый способ подключения самосинхронизируе14032

1О двигатель 12, уравнивает частоты вра- 5п

55 мого генератора к шинам распределительного щита, при котором на первом этапе этот генератор подключается к шинам через индуктивное сопротивле5 ние (реактор), которое затем шунтируется включаемым генераторным выключателем. Этому способу соответствует положение 2 подвижного контакта 43.2 переключателя 43.1 способов синхронизации, при котором получает питание реле 48.1 и сигнальная лампа 52 реакторной самосинхронизации. Переключающим контактом 48.2 реле 48.1 производится подключение исполнитель-15 ного выхода 8 устройства 28 автоматической самосинхронизации к реле 35.1 включения реактора и сигнальной лампе 75. Замыкающим контактом 48,3 подключаются реакторные входы В 1 и 8 2 устройства 27 автоматической грубой ( синхронизации к клеммам реактора ?5.

) Замь1каю1Ц ми контактами 48 4 48 5 подготавл1лваются цепи подключения таходатч1лков генераторов к шинам 80 и 81, замыкающими контактами 48.6 и

48.7 подготавливаются цепи питания контакторов гашения поля и промежу1 точных реле самосинхронизации соответственно.

После запуска базового генератора. например генератора 1, и его включения выполняются действия, описанные в разделе 3.

4. 1. Ручной режим реакторной самосинхронизации. В этом режиме получает питание реле 56.1 ручной синхронизации, которое в блоке 31 обрывает цепь автоматического управления контакторами реактора, а также выполняются действия, описанные в разцеле 1.1. Оператор-практикант выбирает посредством переключателя 66.1 синхронизируемый генератор ; переводя подвижные контакты 66.2 и 66,3 этого переключателя в положение 6. Затем он запускает генератор 2 невозбужценным и после окончания его раз— гона, воздействуя вручную на сервощения синхронизируемых генераторов.

В момент совпадения этих частот, определяемому по показаниям тахометров

82 и 83, оператор нажимает кнопку

67 синхронизации. При этом получает питание промежуточное реле 65.1 выбора и контактор 69.1 реактора. Контактом 65.2 реле 65.1 последнее переключается на самопитание, замыкаю—

18

22 щим контактом 69.? контактора 69.1 подготавливается цепь включения электромагнита 71, замыкающим контактом 69.3 того же контактора генератор 2 подключается к шинам 3 через реактор 25, а аналогичным контактом

69,4 включается под питание контактор 22.1 гашения поля, вызывающий отключение обмотки возбуждения генератора 2 от разрядного резистора и подключение ее к системе 8 возбуждения. Всплеск уравнительного тока в контуре синхронизации вызывает форсировку возбуждения генератора и падение напряжения на реакторе, которое подводится к входам 111 и 8 2 устройства 27 грубой синхронизации. По мере втягивания роторов генераторов в синхронизм происходит уменьшение падения напряжения на реакторе и ког- да оно снижается до установленного значения, на выходе р устройства 27 формируется сигнал разрешения включения генераторного выключателя, о чем оповещает зarорающаяся сигнальная лампа 77 и включающееся реле 33.1, Оператор нажимает кнопку 73 включения. при этом получает питание электромагнит 71. вызывающий включение генераторного выключателя 5:1. Блокконтактом 5.2 этого выключателя обесточиваются реле 65. 1 и контактор 69.1 и схема синхронизации занимает исходное положение, после чего можно синхронизировать другой генератор.

4.2. Полуавтоматический режим реакторной самосинхронизации. В этом режиме в блоке 30 выбора режима синхронизации получает питание реле. 57.1 полуавтоматической синхронизации, которое обрывае" цепь ручного включения контакторов реактора, а также вь1зывает другие действия, описанные в разделе 1.2, Выбрав синхронизируемый генератор 2, оператор-практикант переводит переключатель 66,1 выбора в положение б, запускает этот генератор невозбужденньи, уб".дившись по тахометру 83 в окончании запуска, наломает кнопку 67 синхрочизации. При этом включается под питание промежуточное реле 65.1 выбора, которое, как описано в разделе 3.?, подключает тахогенератор 10 генератора 2 к входам й1 и 2 устройства 28 автоматической самосинхронизации через генераторнь1е шины 81 таходатчиков. При этом контак"..îðû 17,1-20.1 автоматическогс уп1403218

23

24 равления серводвигателями отключены от выходных частотных каналов д1 и

82 устройства 28. Оператор производит уравнивание частот вращения гене5 раторов 1 и 2 вручную. В момент совпадения этих частот на исполнительном выходе р устройства 28 формируется сигнал включения реактора, подаваемый на реле 35.1 и сигнальную лампу

75. Происходит включение под питание контактора 69.1 реактора, вызывающее описанные в 4.1 действия, в частности подключение генератора 2 к шинам 3 через реактор 25 и форсировку возбуж- 15 дения этого генератора. При снижении падения напряжения на реакторе до установленного значения на выходе е усустройства 27 формируется сигнал включения генераторного выключателя, подаваемый на реле 34.1 включения. Замыкающим контактом 34.3 это реле производит включение под питание электромагнит 71 и его генераторный выключатель 5.1, который своим размыкающим 25 блок-контактом 5.2 приводит схему синхронизации в исходное состояние.

4.3. Дистанционный автоматизированный режим реакторной синхронизации.

В этом режиме в блоке 30 выбора режи- 80 ма синхронизации получает питание реле 58.1 дистанционной автоматизированной синхронизации, которое обрывает цепь ручного включения контакторов реактора, а также вызывает другие дей-З

5 ствия, описанные в разделе 1.3, Выбрав синхронизируемый генератор 2, оператор-практикант переводит переключатель 66.1 в положение 5 запускает этот генератор невозбужденным и, 4р убедившись по тахометру 83 в окончании процесса запуска, нажимает кнопку

67 синхронизации и включает под питание промежуточное реле 65.1. При этом выполняются действия, описанные в раз-45 деле 4.2, однако к выходным частотным каналам 1 и 9 2 устройства 28 автоматической самосинхронизации оказы ваются подключенными контакторы 18.1 и 20. 1 автоматическorо управления серводвигателем 12. Поэтому на одном из указанных выходов формируется импульсный сигнал уравнивания частот вращения генераторов, подаваемый на соответствующий контактор 18.1 или

20.1 автоматического управления серводвигателем 12. В момент совпадения частот вращения генераторов на исполнительном выходе е устройства 28 формируется сигнал включения реактора, вызывающий действия, описанные в разделе 4.2.

4.4. Автоматический режим реакторной самосинхронизации.В этом режиме в блоке 30 выбора режима синхронизации получает питание реле 59.1 автоматической синхронизации, которое обрывает .цепь ручного включения контакторов реактора, а также осуществляет другие действия, описанные в разделе 1.4. Выбрав синхрончзируемый генератор 2, оператор-практикант запускает этот генаратор посредством системы 6.2 автоматического запуска.

После достижения генератором 2 установленного значения частоты вращения с выхода разрешения синхронизации системы 6.2 получает питание реле 24.1 времени, после истечения выдержки времени которого в блоках

31 и 32 замыкаются его контакты 24.2 и 24.3. Первым контактом включается под питание промежуточное реле 65.1 выбора, а вторым подготавливается цепь питания электромагнита 71. Включение реле 65 ° 1 приводит .к выполнению таких автоматических действий, что и при дистанционной автоматизированной самосинхронизации.

В каждом из 16 — ти рассмотренных режимов синхронизации в момент срабатывания промежуточных реле 64.1 или

65.1 (начало процесса синхронизации генераторов) посредством их замыкающих контактов 64.7 и 65.7 автоматичес=. ки включается лентопротяжный механизм светолучевого осциллографа 39, который также автоматически выключается после включения соответствующего генераторного выключателя, отключающего своим блок-контактом соответствующее промежуто и-:ое реле. При этом на ленту осциллографа записываются те из параметров, характеризующих процесс синхронизации, которые выведены посредством штеккерных гнезд 88 на. информационные входы светолучевого осциллографа. В реальном масштабе времени осциллограммы тех же параметров можно наблюдать на экранах электронных осциллографов 40, установленных на абонентских пультах, которыми снабжены все учебно-исследовательские лабораторные стенды учебной электростанции.

Информация о выполняемых в процессе синхронизации переключениях в схе1403218

26 ме синхронизации и изменениях структуры учебной электростанции передается на управляющие и информационные входы управляющей вычислительной машины

38 посредством замыкающих и размыкающих блок-контактов и контактов генераторных выключателей, реле и контакторов схемы синхронизации. На штеккерные гнезда этой машины поступают от 10 измерительных органов сигналы, пропорциональные параметрам процесса синхронизации. После обработки в реальном масштабе времени их сигналов на экранах дисплеев ч 1 абонентских пуль- 15 тов по вызову могут быть представлены в динамике мнемосхемы главного тока учебной электростанции и схемы синхронизации, графическая либо буквенно-цифровая информация о протекаю- 2р щих режимах синхронизации. Обработка этой же информации по специальной программе позволяет оперативно и объективно дать оценку действиям обучаемых и по команде инструктора вывести 25 эту оценку на экраны дисплеев с указанием наиболее характерных и важных ошибок1

Использование пр едлагаемой панели синхронизации генераторов учебной ЗО электростанции обеспечивает воспроизведение всех используемых на практике способов и режимов синхронизации синхронных генераторов и возможность просто и быстро перейти с одного режи-35 ма (способа) синхронизации на другой.

При этом исключаются аварийные ситуации, поломки оборудования учебной электростанции и материальные издержки, обусловленные неправильными дей- 4п ствиями обучаемых вследствие недостаточного практического опыта и психологическои подготовки.

Кроме того„ создаются нормальные бесстрессовые условия для проведения учебных занятий и исключаются эмоциональные перенапряжения, испытываемые как .инструктором, так и обучаемым, в ожидании вероятного допущения ошибки оператором-практикантом. 5С

Формула изобретения

Панель синхро низ ации ге н ер аторов учебной электростанции„содержащая реактор, реле включения реактора, реле включения генераторного выключателя, KoHT;1K Top реактора, реле времени, электромагниты включения генераторных выключателей, синхроноскоп и серводвигатели регуляторов скорости первичных двигателей генераторов, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем воспроизведения всех известных способов и режимов синхронизации генераторов, повышения наглядности и информативности исследуемых процессов, а также исключения аварийных ситуаций при ошибочных действиях обучающихся, панель синхронизации дополнительно снабжена системами ав— томатического запуска генераторов, соединенными выходами разрешения синхронизации с входными клеммами реле времени, таходатчиками генераторов, соединенными механически с их валами, блоком выбора способа синхронизации, блоком выбора режима синхронизации, блоками выбора и включения синхронизируемого генератора, реле блокировки включения, реле подготовки включения, контакторами "Меньше", "Больше" автоматического управления и контакторами питания серводвигателей каждого генератора, из которых у последних катушки управления соединены параллельно, промежуточными реле самосинхронизации каждого генератора. устройством автоматической точной синхронизации, соединенным сетевым входом с шинами учебного распределительного щита через сетевой трансформатор напряжения, устройством автоматической грубой. синхронизации, содержащим блок контроля разности частот напряжений генераторов и соединенным сетевым входом с выходом сетевого трансформатора напряжения, устройством автоматической самосинхронизации, контакторами гашения поля каждого генератора, светолучевым осщ4ллографом, управляющей вычислительной машиной и абонентскими пультами, содержащими дисплеи и электронные осциллографы, причем реактор соединен одними клеммами с шинами учебного распределительного щита, а другими с выходными клеммами каждого генератора через замыкающие контакты соответствующих контакторов реактора, блок выбора способа синхронизации состоит из блокировочного электромагнита и четырех групп параллельно соединенных пар реле и сигнальных ламп точной, грубой синхронизации, самосинхронизации и реакторной самосин1403218 хронизации, каждая из которых подключена к источнику питания через последовательно соединенные замыкающий контакт выключателя питания и подвижный контакт переключателя способа

5 синхронизации, параллельно входу которого подключен его блокировочный, электромагнит, блок выбора режима синхронизации состоит из блокировочного электромагнита и четырех групп параллельно соединенных пар реле и сигнальных ламп ручной, полуавтоматичЕской, дистанционной автоматизированной и автоматической синхронизации, каждая из которых подключена к источнику питания через последовательно соединенные замыкающий контакт выключателя питания и подвижной контакт переключателя режимов синхронизации, параллельно входу которого подключен его блокировочный электромагнит, блок выбора синхронизируемого генератора состоит из промежуточных реле выбора каждого генератора, катушка каждого 25 из которых подключена к выключателю питания через последовательно соеди,ненные размыкающий блок-контакт соответствующего генераторного выключателя и параллельно соединенные, цепи, из которых одна образована последовательно соединенными первым подвижным контактом переключателя выбора синхронизируемого генератора, замыкающим контактом кнопки синхронизации, 35 шунтированным замыкающими контактами каждого промежуточного реле выбора, и переключающим контактом реле автоматической синхронизации, а другая— последовательно соединенными развязывающим диодом, замыкающим контактом соответствующего реле времени и указанным переключающим контактом реле автоматической синхронизации, и контакторов реактора каждого генератора, катушки которых. соединены одной клеммой с клеммой соответствующего промежуточного реле выбора, а другой— с клеммой источника питания через параллельно соединенные цепи, из которых одна образована последовательно соединенными размыкающими контактами реле самосинхронизации, реле точной, полуавтоматической, дистанционной автоматизированной и авто55 матической синхронизации, а другая последовательно соединенными размыкающим контактом реле ручной синхронизации и замыкающим контактом реле включения реактора, блок включения синхронизируемого генератора состоит из лампы сигнализации ошибочных действий оператора, подключенной к источнику питания через последовательно соединенные размыкающий контакт реле блокировки включения, замыкающие контакты кнопки вклЮчения генератор— ного выключателя и выключателя питания и переключающий контакт реле автоматической синхронизации, и электромагнитов включения генераторных выключателей, каждый из которых подключен к названному переключающему контакту реле автоматической синхронизации через параллельно соединенные цепи, из которых одна цепь образована последовательно соединенными замыкающими контактами соответствующего реле времени и реле включения генераторного выключателя, а другая — последовательно соединенными замыкающим контактом соответствующего контактора реактора, шунтированным замыкающим контактом реле подготовки включения, вторым подвижным контактом переключателя выбора синхронизируемого генератора, замыкающим контактом реле блокировки включения, шунтированным размыкающим контактом реле ручной синхронизации, замыкающим контактом кнопки включения генераторноГо выключателя, шунтированным цепью, состоящей из Н0 следовательно соединенных замыкающего контакта реле включения генераторного выключателя и параллельно соединенных замыкающих контактов реле полуавтоматической и реле дистанционной автоматизированной синхронизации, клеммы каждого таходатчика соединены с клеммами соответствующих тахометров и входами систем автоматического запуска генераторов непосредственно, с сетевой шиной таходатчиков — через по-" следовательно соединенные замыкающие контакты соответствующих промежуточных реле самосинхронизации и реле реакторной самосинхронизации, последний из которых шунтирован замыкающим контактом реле самосинхронизации, а с генераторной шиной таходатчиков через замыкающие контакты соответствующего промежуточного реле выбора, промежуточные реле самосинхронизации

t подключены к шинам учебного распре- - делительного шита через общие параллельно соединенные замыкающие контакты реле самосинхронизации и реактор1403218

29

30 ной самосинхронизации, последовательно соединенные с цепями, содержащими замыкающий блок-контакт соответствующего генераторного выключателя и раэ5 мыкающие контакты промежуточных реле самосинхронизации других генераторов, устройство автоматической точной синхронизации соединено генераторным входом с выходными кпеммами каждого ге- Ip нератора через последовательно соединенные замыкающий контакт реле точной синхронизации и соответствующие замыкающий контакт промежуточного реле выбора и трансформатор напряжения, а сетевым и генераторным входами — с клеммами параллельно соединенных ламп синхронизации и синхроноскопа, устройство автоматической трубой синхронизации соединено генераторным входом 2р через замыкающий контакт реле грубой синхронизации с одноименным входом устройства автоматической точной синхронизации, а реакторным входом— с клеммами реактора через параллель- 25 но соединенные замыкающие контакты реле грубой синхронизации и реле реакторной самосинхронизапии, устройство автоматической самосинхрониэации соединено одним входом с сетевой ши- 30 ной, а другим - с генераторной шиной таходатчиков через переключающие контакты промежуточных реле самосинхронизации, выходные частотные каналы

"Меньше", "Больше" всех устройств ав- З томатической синхронизации соединены параллельно и подключены через последовательно соединенные раэмыкающие контакты реле ручной и полуавтоматической синхронизации к сигнальным лам-4О пам "Меньше", "Больше", с клеммами которых соединены параллельно через замыкающие контакты промежуточных реле выбора одноименные контакторы автоматического управления серводвигателями, исполнительные выходы устройств автоматической точной и грубой синхронизации соединены параллельно и подключены через переключающий контакт реле реакторной самосинхронизации к одноименному выходу устройства автоматической самосинхронизации, через замыкающий контакт тумблера — к сигнальной лампе, а через переключающий контакт реле ручной синхронизации — к реле бло55 кировки включения и реле включения генераторного выключатепя„ реакторный выход устройства автоматической грубой синхронизаппи соединен с реле включения реактора, параллельно которому подключена сигнальная лампа, а через переключающий контакт реле реакторной самосинхронизации — с исполнительным выходом устройства автоматической самосинхронизации, реле подготовки включения и группа контакторов питания серводвигателей подключены каждые к источнику питания через замыкающие контакты соответственно реле точной синхронизации и реле реакторной самосинхронизации, которые шунтированы общим замыкающий контактом реле самосинхронизации, соединенным последовательно с развязывающими диодами, серводвигатели регуляторов скорости подключены к шинам учебного распределительного щита и выходным клеммам соответствующего генератора через последовательно соединенные переключающие контакты соотвЕтствующих контакторов питания и реверсивных переключателей,последние из которых шунтированы замыкающими контактами контакторов автоматического управления серводвигатслями, катушка каждого контактора гашения поля подключена к источнику питания через группу параллельно соединенных цепей, из которых первая цепь образована последовательно соециненными замыкающими контактами реле реакторной самосинхронизации и соответствующего контактора реактора, вторая замыкающим блок-контактом соответствующего генераторного выключателя, третья — последовательно соединенными развязывающим диодом и общими для всех контакторов гашения поля параллельно соединенными замыкающими контактами реле точной и реле грубой синхронизации, обмотки возбуждения генераторов шунтированы разрядными резисторами посредством размыкающих контактов соответствующих контакторов гашения поля и соединены с выходами систем возбуждения генераторов через замыкающие контакты тех же контакторов, информационные входы светолучевого и электронных осциллографов соединены параллельно и подключены к штеккерным гнездам панелей учебного распределительного щита, соединенным с выходами измерительных органов, а управляющие входы первого из них соединены с клеммами источника питания через параллельно соединенные замыкающие контакты промежуточных реле вы1403218

З2

57f 58./ 59./ У5/ /2/ /8,/ / / 2Р/ У4/

/ áß 6Ó

643

653 Я 644 6Х4

554 1644

665

Ра

575

54.f 48

82 е N

26 г

463 п 82

5.Я

57/

452 Я ?8 40 и 8Я

476 уу

655

2 5 4 аО УЦ У6

/5

/И

474

646 486 8/ 48

88

88

У /Я/ /4/Л/

2Я/

22.2

2/2 бора, управляющая вычислительная машина соединена информационными входами с теми же штеккерными гнездами, а управляющими входами — с клеммами ис5 точника питания через блок-контакты и контакты генераторных выключателей, контакторов и реле схемы синхронизации, входы дисплеев абонентских пультов соединены с выходами .управляющей 10 вычислительной машины.

2. Панель по п. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что устройство автоматической самосинхронизации снабжено блоком контроля равенства частот вра- 15 щения генераторов и двухканальным блоком уравнивания этих частот, у последнего из которых каждый канал состоит из последовательно соединенных выходного реле, замыкающий контакт ко- 2б торого соединен через размыкающий контакт аналогичного реле другого канала с одним из выходных частотных каналов устройства автоматической самосинхронизации,усилителя, аналого-дискрет- 25 ного преобразователя и узла вычитания входных сигналов, инвертирующий и неинвертирующий входы которого соединены с входами устройства автоматической самосинхранизации, а блок контроля равенства частот вращения состоит из выходного исполнительного реле, замыкающий контакт которого соединен с исполнительным выходом устройства ав- томатической самосинхронизации, а катушка — с выходом RS-триггера, у которого R-вход соединен с выходом логического элемента И, соединенного двумя своими входами с выходами узлов вычитания блока уравнивания.частот вращения через инвертирующие элементы HE„ a S — вход — с выходом логического элемента ИЛИ, соединенного одним входом с выходом логического элемента И через инвертирующий элемент НЕ, другим — с выходом элемента задержки, вход которого соединен с выходом RS-триггера, а третьим — с выходом узла предустановки нуля.!.0 !2,8 !з ! св.в

I

Составитель К.Фотина

Редактор Е.Копча Техред Л.Сердюкова

Корректор О.Кравцова

Заказ 2874/48 Тираж 650 Подписное

ВПИИПИ Государственного. комитета СССР по делам изобретений и открытий

1!3035, 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4