Устройство для автоматического регулирования возбуждения синхронного генератора

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено17.04.75 (21) 2125598/07 с присоединением заявки №(23) Приоритет—

Союз Советских

Социалистических

Республик

Кл.е

02 P 9 /14

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изооретеиий и открытий

К62 1. 3 1 6,7 22. (43) Опубликовано25.02.77. Бюллетень № 7 (45) Дата опубликования описания1 12.07.77

62 1,313.322 (088,8) B. Г. Комашко, Н, Г. Пустоветов, В, И. Племянников и Н. С. Головко (72) Авторы изобретения

Сибирское отделение Всесоюзного государственного треста по организации и рационализации районных электростанций и сетей ОРГРЭС" (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО

PE ГУЛИ РОВА НИ Я ВОЗБУЖДЕ НИ Я

СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА

Изобретение относится к устройствам для автоматического регулирования возбуждения синхронных генераторов.

Известны устройства для автоматического регулирования возбуждения синхронных 5 генераторов с использованием вспомогательногЬ генератора, индукторного типа, находящегося на одном валу с синхронным генера,тором и подсоединенного через выпрямите- . ли к обмотке возбуждения последнего. Вспс- 10 могательный генератор имеет сериесную об, мотку самовозбуждения и две независимых

,обмотки возбуждения, одна из которых соз дает МДС, направленную встречно MllC сериесной обмотки, а вторая - согласно. По се- )5 риесной обмотке вспомогательный генератор перекомпаундирован.

Данные устройства содержат измерительный орган, состоящий из линейного и нели-. ро

r нейного алементов, а также два магнитных

;усилителя, силовые входы которых подключе ны к алектромашинному подвозбудителю, а

l выходы — к независимым обмоткам возбуждения вспомагательного генератора (Ц.

В указанных устройствах мощность вспомогательного генератора достаточна для обеспечения всех возможных режимов синхронного генератора по возбуждению.

Известно также аналогичное устройство,,в котором благодаря применению статических силовых элементов — трансформаторов тока в цели статора генератора,. подключенных через выпрямитель к обмотке ротора генератора, вспомогательный генератор выполняется на меньшую мощность. По сери» есной обмотке вспомогательный генератор недокомпаундирован f 2 °

Общим недостатком упомянутых устрой в является наличие вращающегося на общем валу с турбогенератором электромашинного подвозбудителя, неисправность которого ве " дет к останову всего энергоблока.

Имеется устройство, в котором указан ный недостаток устранен путем исключения подвозбудителя и переключения питания магнитных усилителей на выводы вспомогатель ного генератора (3).

В атом устройстве резкое увеличение статической ошибки регулирования, вызванное

547958 подключением силового входа магнитных уси- оулу

° а пня, входы — на напряжение ь.:,.: -: лителей к изменяющемуся в широких ппеА жтьного генератора, причем вход п а делах напряжению возбудителя, снимается од управления магнитного усилителя, связа ного с незав:. путем выполнения специального статическо- с ск симой обмоткой возбуждения, МДС которо е

r o пока, еспечиваюшего необходимое сме«б направлена встр МДС ш ние характеристик выходного усилит ля ечно серие сн ой обм с автоматического регулятора (в рассматривае- новым в т ля ки, подключен к выходу блока смешения. мом устройстве он назван бл ан локом компенсируюовым в устройстве является то, что щей связи) У указанного блока два входаан л выход блока смещения подключен к входу один подключен к выво ам к ыводам вспомогательного lo а блок сме н я управления второго магнитного усилителя, генератора, второй - че ез т ансфо а лок смещения выполнен по схеме сравненапряжения - к выводам основ

- через трап орматоры ния с ци к ляцией ток р у ков с резистором в вы ра а выход его подсое м новного генерато- ходной цепи ш н и соединен к одной из обшунтированным диодом. моток управления м ления магнитного усилителя. а фиг. представлена принципиальная электрическая схема устройства; на фиг, 2щей! и оению лок компенсирую- N х аeрpаeкKт ерpиHсoт иHкHа H б6IлIоoкKа H сoм еeHщIеeнHиHяH; ; нHа H ф иHIг. 3связи имеет однополярный выход ток к электрическая схема блока смещения. выхода которого вначале возрастает линей- В з но с увеличением напряжения вспомогатель- ос щес озбуждение синхронного гене ато а 1

P Р ного генератора. В зоне высок ль- осуществляется от двух источников - вслосоких напряже- могательного генерато а 2 ю ний вспомогательного генерато б р ра индукторного тиератора, лагодаря Ю па через выпрямитель 3 и тран о мато ов подпору напряжения от линейного элемента 4 компа и ов изме ительного о нта компаундирования - через выпрямитель 5. мерительного органа, выход блока становит- Оба выпрямите рямителя соединены параллельно на стороне выпрямленного тока. Ток возб еПрименение такого блока для системы

° ужде ния генератора проходит через сериес без подвозбудителя в случае наличия сило- 25 обм 6 сную о мотку возбуждения вспомогательного вого компаундирования не обеспечивает не- генератора создава . обхо имых д х пределов и точности автоматичес. сериесной обмотки. Кроме того, вспомогакого регулирования. напряжения генератора. тельный гене ато

Силовое ко льный генератор имеет две независимые е компаундирование резко изменяет требования и е ъяв и воз уждения, на которые р дъ ляемые к узлу компенса- ЗО. включенй выходь I каналов регулирования сисции, главное из них- необходимость обеспе- темы О темы, дна обмотка 7 возбуждения создает чить двухполярный выход с разной крутиз- МДС, нап авлен сог и об и зоне ратной поляр- ной обмотки, а другая обмотка 8 - МДС ности. При этом максимум выходной харак- направленную встречно. Сумма ная МДС теристики доссен быть в зоне низких . Ров- 85 б у ° р. я ДС трех ней возбуждения основного генератора, тог.у — о моток возб ени ужд я определяет напряжение

ra как в устройстве f3) максимум приходич» вспомогательного гене ато а а сле р р, а следователь ся на зону повышенных уровн и но, и уровень возб е е напряжения ратора, ужд ния синхронного геневозбуждения.

Цель изобретения - повышение надежнос 40

Основное воздействие на каналы регулирс ти и точности регулирования напряжения гене- егулято в вания системы осуществляет автома тическии . ато а п и и гене- регулятор возбуждения 9, подключенный к .р р ри использовании силового компаун- трансформато ам 10 дирования. торам напряжения и трансфор-, маторам 11 тока генератора. Выход автомаЭто дс тигае я в устрой е д тического Регулятора возбуждения включен тического регулирования возбуждения си - „ У тель 12 согласного кана MGFHHTHblH силн р онног о генератора, обмотка возбуждения ла магнитный усилитель 1 3 пр отив скоторого:через выпрямитель подключена включенного к анала, выходы которых, и свою к вспомогательному генератору индукторного типа с сериесной обмоткой возбуждения и тора. Питание магн мя независимыми обмотками воз у ения, о на ma кото ых создает МДС направленную

BcTpesHo МДС cepHeceo i обмотки а втораясогласно. Устройство содержит автоматическии регулятор возбуждения с блоком смеше- 55

Блок 1 5 THoIo ру управления возбуждения ния, имеющим два входа для включения на м смеше- б предназначен для ос ше у ствления начального напряжение главного и вспомогательного ге- возб пуска системы н для чного и

РУ управ ле ния нераторов, магнитные усилители, выходы каж- Б го ге- возбуждением при отключенном ДРВ. дого из которых служат для подключения вхо 17

Блок 16 смещения имеет два вхо а. х д подкл очен к выводам вспомога к соответствующей независи. ой обмотке воз-60 ного ми ательго генератора, другой вход 18 — транс547958 форматорам напряжения генератора. Выход

19 блока подсоединен к обмоткам управления магнитных усилителей обоих каналов регулирования.

Для обеспечения достаточной точности 4 поддержания напряжения статора генератора во всем диапазоне уровней возбуждения и не превышения при этом значений величин длительно допустимых гоков по независимым обмоткам возбуждения вспомога- >© тельного генератора характеристика блока смешения должна соответствовать характеристике, показанной на фиг, 2.

Это достигается тем, что в блоке смешения производится сравнение величин напряжений, поступающих на входы блока с выводов вспомогательного генератора и от трансформаторов напряжения генера горов.

Конкретно, двухполярный выход блока обеспечивается тем, что выпрямители 20,21 блока и резисторы 22, 23 соединены по схеме сравнения с циркуляцией токов.

В диапазоне напряжений вспомогательного генератора от нуля до некоторой опреде» денной величины, .выбираемой при настройке, ® ! блок осуществляет подмагничивание маг нитных усилителей (положительная часть харакгеристики) и причем тем больше„чем меньше напряжение питания магнитных усипителей., от выводов вспомогательного гене- 4О ратора.

В зоне высоких значений напряжения вспомогательного генератора блок смещения осуществляет некоторое раэмагничиваюшее

Воздействие на оба магнитных усилителя, благодаря чему величины токов по независи:мым обмоткам вспомогательного генератора не превышают допустимых значений по нагреву.

В положительной области характеристики ток выхода блока протекает через диод 24, а при перемене полярности диод закрывает.ся и ток выхода проходит через резистор 25, при этом изменяется крутизна выходной характерис "ики.

Формула изобретения

Устройство ддя автоматического регулирс» вания возбуждения синхронного генератора, обмотка возбуждения которого через выпрямитель подключена к вспомогательному гене ратору индукторного типа с сериесной обмоткой возбуждения и двумя независимыми обмопсами возбуждения, одна из кс горых создает МДС, направленнуювстречно МДС сериесной обмотки, а вторая — согласно, содержащее автоматический регулятор возбуждения с блоком смещения, имеющим два входа для включения на напряжение главнсго и вспомогательного генераторов, магнитные усилители, выходы каждого из которых

:служат для подключения к соответствуюшей независимой обмотке возбуждения, входына напряжение вспомогательного генератора, причем вход управления магиигногб. усилителя, cBHBBHHQFD с независимой обмоткой возбуждения, МДС которой направлена встречно МДС сериесной обмотки, подключен к выходу блока смешения, о т л и ч а юш е е с я тем, что, с целью повышения надежности и точности регулирования напряжения генератора при использовании силового комнаундирования, выход блока смещения подключен к входу управления второго магнитного усилителя, а блок смещения выполнен по схеме сравнения с циркуляцией гоков с резистором в выходной цепи, шунтированным диодом.

Источники информации, принятые Во внимание при экспергизе:

1. Линдорф Л, С., Мамикоянц Л. Г.

Эксплуатация гурбогенерагоров с непсосредственным охлаждением, M., 1 9 72, 32 1-325.

2. Авторское свидетельство ¹ 161383, кл. Н 02 р 9/38, 1960.

3. Авторское свидегельсгво ¹? 99008, кл. Н 02 р 9/14, 1969.

1,5

1,0

0,5

-05

250

200

ljHHHfIH Заказ 1195/1О9

Подписное

Тираж 917

150

Фиг. 2

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Ьг

ЗП0 В