Устройство для измерения изменений скорости вращения генераторной установки

 

О П И С А Н И Е « 4648 )9

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ф,(61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 23.01.73 (21) 1879944/24-7 с присоединением заявки № (51) М. Кл. б 01р 3/44

Государственный комитет (32) Приоритет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.317.39:531. .77 (088.8) Опубликовано 25.03.75. Бюллетень № 11

Дата опубликования описания 08.07.75 (72) Авторы изобретения

В. А. Звягинцев и Д. С. Богомольный (71) Заявитель Ордена Ленина московское районное энергетическое управление (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ИЗМЕНЕНИЯ СКОРОСТИ

ВРАЩЕНИЯ ГЕНЕРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано, например, при испытаниях турбогенераторов и их систем регулирования.

Известны следующие технические устройства, основанные на использовании:

1) тахогенераторов, включенных по компенсационной схеме и механически связанных с ротором генераторной установки;

2) сельсина, включенного на разность частот испытуемого генератора и энергосистемы; при этом вращение вала сельсина преобразуется в электрические сигналы, частота которых прямо пропорциональна изменению скорости вращения;

3) устройства для измерения изменения скорости вращения генераторной установки, содержащего синхронный трехфазный электродвигатель, питаемый от генератора, и измерительный прибор.

Однако устройства с компенсированным тахогенератором характеризуются трудностью получения хорошей центровки с ротором и связанными с этим остановами генераторной установки перед и после окончания испытаний для снятия тахогенератора.

Устройства с сельсинами и с синхронным электродвигателем сложны и имеют значительные габариты и вес.

Целью изобретения является упрощение устройства.

Для этого оно снабжено компенсированным генератором постоянного тока, ротор которого

5 жестко связан с якорем синхронного двигателя, а измерительный прибор подключен к вь водам компенсированного генератора.

Устройство для измерения изменения скоро10 сти вращения генераторной установки содержит выключатель 1 генератора 2, соединенных с трансформатором напряжения 3 генератора

2, который подключен к промежуточному трансформатору 4. Ротор 6 синхронного элек15 тродвигателя с постоянными магнитами сидит на общем валу 7 с якорем 6 генератора постоянного тока. RC-фильтр содержит резистор 9 и конденсатор 10. Кроме того, устройство содержит шлейф 11 осциллографа, резистор 12, 20 включенный в цепь шлейфа 11 осциллографа, переменный резистор 13, включенный в цепь шунтовой обмотки генератора постоянного тока, шунтовую обмотку 14 генератора постоянного тока, вольтметр 15, предназначенный для

25 визуального отсчета изменения числа оборотов, нагрузочный резистор 16 стабилизированного выпрямителя питания 11 компенсационной схемы, стабилизированный выпрямитель

18 питания шунтовой обмотки генератора по30 стоянного тока.

464819

Изд. № 613

Заказ 1570)1

Тираж 902

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

В качестве опытного образца датчика изменения скорости вращения использован элекTp0MBIIIHHHbIH преобразователь частоты, состоящий из синхронного электродвигателя и генератора постоянного тока, находящихся 5 в одном корпусе. Синхронный электродвигатель имеет трехфазную обмотку статора 5 и ротор с постоянными магнитами 6.

Компенсированный генератор постоянного тока состоит из якоря 8 и шунтовой обмотки 10

14. Ротор 6 и якорь 8 находятся на одном валу 7. Малогабаритные компенсированные выпрямители 17, 18 собраны на триодах. Вольтметр служит для непосредственного наблюдения изменения оборотов и для тарировки 15 схемы.

Переменные резисторы 9 и 12 служат для установки масштаба записи на шлейфовом осциллографе. Резисторы 9, 12 и конденсатор

10 образуют Т-образный RC-фильтр для сгла- 20 живания пульсаций напряжения у якоря 8 генератора постоянного тока.

Постоянная времени фильтра не превышает

0,08 сек.

Устройство работает следующим образом.

При включении промежуточного трансформатора 4 к трансформатору напряжения 3 турбогенератора 2, ротор 6 и якорь 8 начинают вращаться синхронно с сетью; при включении в сеть переменного тока стабилизиро- З0 ванных выпрямителей 17, 18 на якоре 8 появляется напряжение, близкое к падению напряжения на резисторе 16.

Настройка устройства для осциллографирования изменения скорости вращения ротора, З5 турбогенератора после сброса электрической нагрузки заключается в установке масштаба записи на бумаге осциллографа и в компенсации схемы.

Переменным резистором 13 устанавливаюг 40 напряжение по вольтметру 15, включенному

4 на разность напряжений генератора и компенсированного выпрямителя. Измерением переменных резисторов 9 и 12 устанавливают необходимый масштаб записи. Сопротивление резистора 9 всегда равно сопротивлению резистора 12.

Затем компенсируют устройство. Процесс компенсации заключается в том, что регулировкой резистора 16 в цепи шунтовой обмотки 14 добиваются нулевого показания вольтметра 15.

Во время записи на шлейфовом осциллографе устройство позволяет вести визуальное наблюдение за изменением скорости вращения по вольтметру 15.

При изменении скорости вращения ротора турбогенератора изменяется частота напряжения статора. Прямо пропорционально частоте изменяется скорость вращения ротора 6 синхронного электродвигателя и находящегося с ним на одном валу якоря 8 генератора постоянного тока.

Разность напряжений якоря 8 и компенсационного выпрямителя изменяется прямо пропорционально изменению скорости вращения устройства, а следовательно, и скорости вращения испытуемого турбогенератора.

Предмет изобретения

Устройство для измерения изменения скорости вращения генераторной установки, содержащее синхронный трехфазный электродвигатель, питаемый от генератора, и измерительный прибор, например вольтметр, о тл ич а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения, оно снабжено компенсированным генератором постоянного тока, ротор которого жестко связан с якорем синхронного двигателя, а измерительный прибор подключен к выводам компенсированного генератора.