Устройство для защиты электромашинного генератора от превышения скорости вращения вала

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социайистичвских

Республик (}}) 604076 (6}) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 09.03.76 (21)2331514/07 с прнсоелт1нением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл.

Н 02 II 7/003

Государственный номмтет

Совета Мммнстроа СССР ло делам мэобретенмй и открытий (5g) УД}< 621.316.925 (088,8) (43) Опубликовано 25.04.78.Бюллетень №15 (45) Дата опубликования описания 04,04.78 (72) Авторы изобретения

В. В. Перевалов и A. С. Тогушева (7}) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗЛЩИТ61 ЭЛЕКТРОМАШИННОГО

ГЕНЕРАТОРА ОТ ПРЕВЫШЕНИЯ СКОРОСТИ

ВРАШЕНИЯ ВАЛА

Изобретение относится к области электротехники, в частности оно может быть испопьзовано дпя зашиты, например, эпектромашинных г енераторов ипи преобразователей переменного тока, а также эпектромашинных генераторов или преобразоватепей постоянного тока с тахогенератором переменного тока, от превышения скорости вращения вала предельно допустимого значения.

Известны аналогичные устройства зашиты эпектромашинных генераторов переменного тока от превышения скорости вращения вала, например, с использованием схем избиратепытых по частоте устройств (частотных избирателей) релейного действия, содержащих измерительный орган частоты, выходной сигнал которого пропорционален частоте переменного тока генератора, выпрямитепь и исполнительное реле и управляющих, например, устройством отключения энергии от первичного источника, вращающего электро ашинный Й генератор, или устройством, подключающим допоппитепьную нагрузку к генератору l1pH достижении частоты генератора, пропорциональной скорости вращения вала, предепьно допустимого значения t1l

Наиболее близким к предложенному по технической сущности является анапогичное устройство, частотные избиратепи которого содержат измерительный орган частоты (фипьтр), усилитель и исполнительное электромагнитное реле, контакты которого управляют устройством отключения энергии от первичного источника или подключают балластную нагрузку к клеммам генераторг ипи преобразоватепя (2).

Выходной сигнал аналоговых измеритепь: ных органов частоты с использованием, например, колебательных С-контуров зависит не только от значения частоты входного сигнала, но и от вепичииы его напряжения.

Это приводит к увеличению погрешности порога срабатывания по частоте.

Дпя уменьшения зависимости частоты срабатывания f сраб частотного избирателя от вепичины входного напряжения применяют измерительные органы частоты с различными схемами компенсации и с высокой крутизной характеристики.

60407 6

Недостатком этого устройства является то, что при использовании частотных избирателей с такими органами частоты в качестве устройств защиты от превышения скорости вращения иана эпектромашинного генератора, ввиду узкой петли гистерезиса

>одежду частотами срабатывания сраб и отпускания 1 отп, определяемой только разностью между токами срабатывания и отпускания электромагнитного реле, в момент достижения вапом генератора скорости вращения (пропорционапьной частоте переменного тока) верхнего предельно допустимого значения, в системе -защиты возникают автокопебания повышенной частоты, что

5 отрицатепьно влияет на работу как элементов защиты, так и эксплуатируемых электромаш инных генераторов.

В предложенном устройстве для повышен ния его надежчости параллельно конденсато- щ ру ьС-контура через замыкающий контакт исполнительного реле пошапочен дополнительный конденсатор.

В измерительном органе частоты,С-контур, настроенный на максимально допустимое 2S значение скорости вращения вала, с помощью переключающих контактов электромагнитного реле может быть заменен на . С-контур, настроенный на минимально допустимую скорость вращения вала. В этот момент про-зр исходит перенастройка измерительного органа частоты на значение, соответствующее нижней минимально допустимой границе заданного iloMlfHBHbHQI диапазона скорости вращения вала, 35

На фиг. 1 представлена схема предложенного устройства дпя зашиты; на фиг. 2— приведены кривые изменения токов срабатывания и отпускания электромагнитного реле, в зависимости от частоты переменного тока 4р генератора, пропорциональной скорости вра» щения вана, до введения перенастройки измерительного органа частоты (петля Ь | ) и после введения перенастройки (петпя ь | ).

Устройство дпя защиты эпектромашинно- 45 го генератора переменного тока от превышения скорости вращения вала содержит измерительный орган частоты 1, например частотный дискриминатор, усилитель 2, исполнительное электромагнитное реле 3 (HJIH группу электромагнитных репе).

При достижении в системе привода 4, состоящего из первичного источника 5, например турбины с защитным кпапапом на входе или двигателя постоянного тока, и эпектромашинного генератора 6, валом сКорости вращения значения, лежаи>его вь>ше верхнего предельно допустимого уровня, сигнал с измерительного органа частоты 1 через усилитель 2 поступает на обмотку управьр пения реле 3. 1>оспе срабатыва.>ия размь>как— ший контакт 7 реле 3 отключает энер>,ио от перви нного источника 5 (ипи от заиштного клапана на входе турбины) IIJI> замыкак>щий контакт 8 подключает к выходным кпемма. л генератора 6 дополнительную балластную нагрузку 9, Одновременно замыкающий контакт 10 электромагнитного репе 3 подключает дополнительный конденсатор 1 1 к конденсатору 12 колебательного L С-контура, состоящего из конденсатора 12 и трансформатора 13, в результате чего собственная частота > колебательного С-контура, соответствующая верхней границе до> устимой скорости вращения валя, уменьшается и становится равной 0U4, соотв етствую щей нижней границе допустимого значения скорости вращения вала (QJ4 (ц ), Отпускание реле 3 происходит при частоте о>т, а ширина петли гистерезиса от значениЯ и =g сРаб — < о„т4 > Увепичи1 вается на разность между собственными частотами си и цу„ колебательного С-контура (до и после перестройки) до значения

Ат- = 1 z> g — zzT и частота автоколебаний системы, определяемая величиной петли гистерезиса, соответственно уменьшается.

Возможен и другой вариант выполнения устройства защиты, например с использованием переключающего контакта 14 электромагнитного реле 3 дпя замены в измерительном органе частоты 1 вторичной обмотки трансформатора 13, первичная обмотка которого и конденсатор 12 образуют копебательный, С-контур с собственной частотой Я>„, соответствующей верхней границе допустимого значения скорости вращения вала, на вторичную обмотку трансформатора

15> первичная обмотка которого и конденсатор 16 образуют копебательный ьС-контур с собственной частотой(й, соответствующей нижней границе допустимого значения скорости вращения вала (ь 1 < UU 1

Уменьшение частоты автокопебаний устройства защиты при превышении валом генератора скорости вращения верхнего предельно допустимого значения путем увеличения ширины петли гистерезиса между частотами срабатывания отпускания электромагнитного репе за счет дополнительной перенастройки измерительного органа с помощью контактов исполнительного электромагнитного репе позволяет повысить и:>дежность и ср>ок службы как самого устройства защиты, так и эксплуатируемых генераторов. изобретения

Формула

Устройство дпя защиты эпектром ииинного генератора от превышения скорости вра>цапин

60407 6

10 вала, содержащее измерительный орган чатоты с i4C-контуром, на выходе которого включен усилитель и исполнительное реле, о т личаюшееся тем,что, r.öåëûî повыШении надежности, параллельно конденсатору упомянутого 4С-контура через замыкающий контакт исполнительного реле подключен дополнительный конденсатор.

Источники информапии, принятые во вни мание прч экспертизе:

1, Ильина В. А. Телеуправление и телеизмерение М., Энергия", 1974, с. 284285.

2. Каган A. И. Частотные реле М., "Энергия, 1973, с. 37-40. ñðïÐ

Составитель Л. Корнеева

Редактор Н„ 1ончуков Техред С. Беда Корректор А, Лакида

Заказ 2108/45 Тираж 892 11одписное

П11ИИ11И Государственного комитета Совета Министров СССР до делам изобретений и открыти .

113035, Москва„Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Фмлиал НН11 Патент", г, У и ород, ул. Проектная, 4