Устройство для контроля токовых цепей бесщеточного возбудителя синхронной электрической машины

 

Союз Советских

Социалистических.Республик

ОП ИСАНИЕ»»649102

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (51) М. Кл.

Н 02 К 11/00 (22) Заявлено 18.03.76 (21) 2334649/24-07 с присоединением заявки № (23) Приоритет—

Опубликовано 25.02.78.Бюллетень № 7

Дата опубликования описания 28.02.79

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 621.313..322 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. P. Гарбузов и М. И. Корнеев (?1) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ТОКОВЫХ IiEHEA

БЕСШЕТОЧНОГО ВОЗБУДИТЕЛЯ СИНХРОННОЙ

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам регулирования и контроля бесщеточных электрических машин, Известно устройство контроля токовых цепей бесщеточного возбудителя синхронной электрической машины с помощью токовых датчиков, число которых равно числу контролируемых токовых цепей в одном плече вращающегося выпрямителя. Устройство выявляет неисправные цепи по несовпадению сигналов этих датчиков с опорным сигналом (1). о

Недостатком его является то, что контроль неисправных цепей осуществляется без формирования аварийно-предупредительной информации.

Известно также устройство контроля токовых цепей бесщеточных возбудителей синхронных электрических машин, содержащее блок аварийно-предупредительной сигнализации, блок индикации, соединенный через измерительный запоминающий, логический блоки, схемы «Запрет» и формирователи импульсов с токовыми датчиками, а через запоминающий, логический блоки и распределитель — с синхронизирующим датчиком и датчиком начального положения.

Устройство по сигналам двух электромагнитных датчиков тока и двух датчиков положения ротора возбудителя — начального и синхронизирующего выделяет, запоминает и индицирует номера вышедших из строя токовых цепей бесщеточного возбудителя синхронной электрической машины, а также измеряет средний ток ротора (2).

Такое устройство является наиболее близ. ким к предлагаемому по технической сущности.

Недостатком его является сложность блока аварийно-предупредительной сигнализации.

Цель изобретения — упрощение устройства.

Это достигается тем, что блок аварийно-предупредительной сигнализации снабжен схемой уставок, схемами ИЛИ, счетчиками импульсов и стробирующей схемой, которая соединена через счетчики импульсов и схемы ИЛИ с выходом логического блока и с запоминающим блоком. Входы счетчиков импульсов подключены к выходу датчика начального положения. Вход стробирующей схемы соединен с выходом синхронизирую649102

Шего датчика, а ее выход подключен к входам схем «Запрет».

На чертеже приведена структурная схема устройства.

Устройство содержит токовые датчики 1, и 2, начальный датчик 3 положения ротора, синхронизируюший датчик 4, формирователи импульсов 5 и 6, схемы запрета 7 и 8, логический блок 9, распределитель 10, запоминающий блок 11, блок 12 аварийно-предупредительной сигнализации, измерительный блок 13, блок индикации 14 и стробируюшую схему 15. Блок !2 аварийно-предупредительной сигнализации состоит из логических схем ИЛИ 16, счетчиков 17 и схемы уставок 18.

Контроль цепей врашаюшегося выпрямителя бесшеточного возбудителя осушествляется по наличию в них тока электромагнитными токовыми датчиками и 2, установленными неподвижно около токовых цепей 903.будителя. Токовые датчики 1 и 2 представляют собой П-образные магнитопроводяшие сердечники с помегценными на них обмотками. В устройстве имеется два токовых датчика, что является минимально необходимым при контроле возбудителей с нескол ьки ми параллельными ветвями в плече врашаюшегося выпрямителя. Если необходимо применение более двух токовых датчиков, принцип построения устройства не изменяется. 3а один оборот ротора возбудителя каждым из датчиков 1, 2 последовательно контролируется половина цепей выпрямителя. Для идентификации номеров контролируемых цепей по сигналам токовых датчиков 1, 2 используются два электромагнитных датчика положения ротора возбудителя — начальный 3 и синхронизируюший 4, работа которых обеспечивается закрепленными на валу возбудителя зубчатыми дисками — синхронизаторами. С выхода начального датчика 3 снимается один импульс зг оборот ротора возбудителя при определенном начальном положении вращающегося ротора. Импульсным сигналом синхронизируюшего датчика 4 отмечаются моменты прохождения всех контролируемых роторных шин возбудителя мимо токовых датчиков 1 и 2. С помошью формирователей 5, 6 сигналы токовых датчиков преобразуются в импульсные сигналы. Исправность контролируемых цепей возбудителя регистрируется импульсами, следующими в порядке прохождения контролируемых цепей около токовых датчиков 1, 2. Отсутствие отдельных импульсов в сигналах формирователей 5 и 6 свидетельствует о выходе соответствуюших цепей из строя, что обнаруживают схемы «Запрет» 7 и 8, соединенные своими запрещающими входами с выходами формирователей 5, 6. В этих случаях импульсы с выходов стробирующей схемы, которая срабатывает от сигналов синхронизируюшего датчика 4, проходят через схемы

«Запрет» 7, 8 на входы логического блока 9.

2О

ЗО

4О

4

Если контролируемые цепи возбудителя находятся в исправном состоянии, импульсы с выходов формирователей 5 и 6 запирают схемы «Запрет» 7 и 8 и импульсы строоируюшей схемы 15 на входы логического блока 9 не попадают.

Логический блок 9 выявляет номера вышедших из строя цепей при помощи сигналов распределителя 10, соответствуюших контролируемым цепям возбудителя. Подаваемые на вход логического блока 9 выходные сигналы распределителя 10 указывают также последовательность контроля цепей возбудителя токовыми датчиками 1, 2. Это обеспечивает распределитель 10 в моменты поступления на его вход импульсов синхрони. зируюшего датчика 4. Начало отсчета распределителя 10 устанавливают импульсы начального датчика 3. Запоминающий блок 11 содержит элементы памяти, фиксирующие импульсные сигналы с выходов логического блока 9 и блока 12 аварийно-предупредительной сигнализации. Выходы элементов за110минаюшего блока !1 соединены с входами блока индикации 14. Это обеспечивает индикацию номеров контролируемых цепей возбудителя при выходе их из строя и необходимых аварийно-предупредительных сигналов. Блок индикации 14 имеет также прибор, регистрирующий средний ток ротора возбудителя, который определяется по сигналам токовых датчиков 1 и 2 с помошью измерительного блока 13.

Блок 12 аварийно-предупредительной сигнализации предназначен для определения количества неисправных цепей в каждом плече контролируемого вращающегося выпрямителя и формирования сигналов, предотвращающих возможность работы возбудителя с перегрузкой действующих вентилей вращающегося выпрямителя. Количество неисправных цепей в плечах контролируемого выпрямителя выявляется на каждом обороте ротора возбудителя счетчиками 17, число которых в блоке равно числу плеч выпрямителя. После установки счетчиков 17 в начальное состояние импульсом начального датчика 3 на их входы через схемы ИЛИ 16 начинают поступать импульсные сигналы с выходов логического блока 9. Для исключения одновременного поступления двух импульсов на вход одного счетчика в устройстве обеспечивается временной сдвиг между выходными импульсами схем «Запрет» 7, 8. Это осуществляется разделением каждого импульса синхронизируюшего датчика 4 с помощью стробируюшей схемы 15 на два импульса, смеШенных один относительно другого по времени и подаваемых в пределах длительности выходных импульсов формирователей 10 по отдельным каналам на входы разных схем

«Запрет» 7 и 8. Количество цепей, вышедших из строя в плече выпрямителя, определяется по числу импульсов, поступивших на вход

649102

Формула изобретекия

Составитель А. Лебедев

Редактор А. Шмелькин Техред О. Луговая Корректор Е. аннинская

Заказ 574/52 Тираж 856 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и откр ыт и и

1 l 3035, Москва, 7К35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 счетчика 17 за один оборот ротора возбудителя.

Когда состояние цепей контролируемого выпрямителя требует воизбежание перегрузки вентилей ограничения выходного тока возбудителя или даже полной его разгрузки, схема уставок 18 формирует сигнал на изменение режима возбудителя, подаваемый через запоминающий блок 11 в блок индикации 14. Схема уставок 18 состоит из схем совпадения, к которым подключены разряды счетчиков 17. Выход схемы уставок 18 подсоединен к запоминающему блоку 1. Уставки помещаются в схему уставок 18 в виде критических чисел. Каждое .заданное число поступает на одну схему совпадения. Схема совпадения фиксирует получение в счетчике числа, равного заданному, и выдает сигнал для включения необходимой сигнализации.

Сигналы блока 14 аварийно-предупредительной сигнализации могут быть также использованы для автоматического изменения рсжимов возбудителя.

Устройство для контроля токовых цепей бесщеточного возбудителя синхронной электрической машины, содержащее блок аварий но-предупредительной сигнализации, блок индикации, соединенный через измерительный, запоминак)щий, логический блоки, схемы «Запрет» и формирователи импульсов с токо5 выми датчиками, а через запоминающий, логический блоки и распределитель — с синхронизирующим датчиком и датчиком начального положения, orличаюшевс» тем, что, с целью упрогцения, блок аварийно-предупре10 дительной сигнализации снабжен схемой уставок, схемами И. !И, счетчиками импульсов и стробирующей схемой. причем схема уставок соединена через счетчики импульсов и схемы ИЛИ с выходом логического блока и с запоминающим блоком. входы счетчиков

15 импульсов подключены к выходу датчика начального положения, вход стробирующей схемы соединен с выходом синхронизирующего датчика, а ес выход подключен к Входам схем «Запрет».

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Вгохмп Boveri >Litteilungen, NR9, Bd 54, sept, 1967.

2. Ермилов 5. П. и др. «Устройство бес25 контактного контроля и измерений бесщеточного возбуждения турбогенератора», Сб.

«Электротехническая промышленность». M., «Информэлектро», 1974, серия ЭМ, вып. 3.