СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО ВКЛЮЧЕНИЯ РЕЗЕРВНОГО ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ СИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА Российский патент 1995 года по МПК H02J9/06 

Изобретение относится к системам автоматического переключения в схемах аварийного и резервного электроснабжения.

Известен способ автоматического включения резервного электропитания синхронного электропривода путем непрерывного контроля электрических параметров одного из вводов и переключения вводов при отклонении контролируемого параметра от заданной величины, согласно которому контролируют напряжения биения на разных секциях и угол между напряжениями на них [1]
Этот способ характеризуется недостаточным быстродействием выявления потери питания, что может привести к выходу из синхронизма синхронного электропривода при аварийном обесточивании одного из вводов электропитания.

Наиболее близким к предлагаемому является способ автоматического включения резервного электропитания синхронного электропривода путем непрерывного контроля электрических параметров одного из вводов и переключения вводов при отклонении контролируемого параметра от заданной величины, согласно которому контролируют угол между напряжениями основного и резервного вводов и угол включения тиристоров тиристорного выключателя [2]
Недостаток такого способа состоит в недостаточном быстродействии выявления потери питания, что не позволяет обеспечить успешный самозапуск электропривода при аварийном отключении одного из вводов, т.е. не обеспечивается устойчивая работа электропривода.

Целью изобретения является повышение устойчивости работы электропривода.

Цель достигается тем, что по способу автоматического включения резервного электропитания синхронного электропривода путем непрерывного контроля электрических параметров одного из вводов и переключения вводов при отклонении контролируемого параметра от заданной величины, в качестве контролируемого параметра используют величину силы тока в цепи статора асинхронного электродвигателя, размещенного на одном валу с синхронным электроприводом и запитанного от другого ввода.

Указанное техническое решение соответствует критерию "существенные отличия", так как в известных технических решениях не обнаружено применения асинхронного электродвигателя на валу синхронного для контроля силы тока в цепи его статора в качестве контролируемого параметра для включения резервного электропитания.

За счет того, что вводы переключают при отключении от заданной величины силы тока в цепи статора асинхронного электродвигателя, размещенного на одном валу с синхронным электроприводом и запитанного от другого ввода, быстродействие переключения возрастает настолько, что аварийный выход из синхронизма синхронного электродвигателя исключается, что обеспечивает устойчивую работу электропривода.

На чертеже показана принципиальная схема осуществления предлагаемого способа, содержащая синхронный электропривод 1, соединенный с нагрузкой, например насосом 2. На одном валу с синхронным электроприводом 1 размещен асинхронный электродвигатель 3. Цепь 4 питания синхронного электропривода 1 подключена к вводу 5 электропитания с масляным выключателем 7. При аварийном выходе из строя ввода 5 электропитание может быть переключено имеющейся системой 9 автоматического включения резерва (АВР) на другой ввод 6 с масляным выключателем 8. На цепи 10 питания асинхронного электродвигателя 3 установлен датчик 11 силы тока, соединенный с блоком 12 управления, включающим систему 9 АВР.

В качестве датчика силы тока и блока управления может быть применено реле тока типа РТ, в котором функцию датчика силы тока выполняют катушка реле с сердечником и устройство для задания уставки реле по току, а функцию блока управления выполняет контактная система токового реле.

Способ автоматического включения резервного электропитания синхронного электропривода осуществляется следующим образом.

При аварийном обесточивании ввода 5 частота вращения синхронного электропривода 1 начинает уменьшаться и одновременно изменяется величина силы тока в цепи 10 статора асинхронного электродвигателя 3, которую непрерывно контролирует датчик 11 силы тока, и при ее отклонении от заданной величины подает сигнал на блок 12 управления, включающий систему 9 АВР, отключающую масляный выключатель 7 на аварийном вводе 5 и включающую масляный выключатель 8 на вводе 6.

Предлагаемый способ опробован на водопроводной насосной станции, оснащенной насосами 22 НДс с синхронными электроприводами СДН-14-49-6, мощностью 1250 кВт, напряжением 6000 В, частотой вращения 1000 об./мин, которые выходят из синхронизма при перерыве в электропитании 0,45 с. За счет использования в схеме включения АВР в качестве контролируемого параметра величины силы тока в цепи статора асинхронного электродвигателя мощностью 100 кВт, напряжением 380 В и частотой вращения 960 об./мин, установленного на одном валу с синхронным электроприводом, продолжительность переключения вводов сократилась с 0,8 до 0,4 с за счет сокращения продолжительности выявления потери питания с 0,5 до 0,1 с, что обеспечивает устойчивую работу синхронных электроприводов.

Кроме того, предлагаемое техническое решение характеризуется простотой, исключает ложные срабатывания и не требует потребления электроэнергии при вращении асинхронного электродвигателя с синхронной скоростью.

Использование: в системах автоматического переключения в схемах аварийного и резервного электроснабжения. Сущность изобретения: автоматическое включение резервного электропитания синхронного электропривода выполняется путем переключения вводов при отклонении от заданной величины непрерывно контролируемого электрического параметра, в качестве которого используют величину силы тока в цепи статора асинхронного электродвигателя, размещенного на одном валу с синхронным электроприводом и запитанного от другого ввода, за счет чего увеличивается скорость выявления потери питания и быстродействие переключения. 1 ил.

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО ВКЛЮЧЕНИЯ РЕЗЕРВНОГО ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ СИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА путем непрерывного контроля электрических параметров одного из вводов и переключения вводов при отклонении контролируемого параметра от заданной величины, отличающийся тем, что в качестве контролируемого параметра используют силу тока в цепи статора асинхронного электродвигателя, размещенного на одном валу с синхронным электроприводом и запитанного от другого ввода.