Пусковое устройство для автоматического ввода резервного питания потребителей Советский патент 1988 года по МПК H02J9/06 

Изобретение относится к устройствам противоаварийной автоматики энергосистем, в частности, к пусковым устройствам автоматического включения резервного питания (АВР) потребителей для подстанции с синхронной двигательной нагрузкой, и предназначено для фиксации момента потери питания синхронным двигателем подключенным к шинам двухсекционной подстанции, секции которой питаются от независимых источников.

Цель изобретения - повышение быстродействия пускового устройства АВР и расширение его функциональных возможностей.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого пускового устройства.

Устройство содержит трансформаторы 1 и 2 тока первой и второй фаз, включенные в цепь статорных обмоток синхронного двигателя, трансформатор 3 напряжения, подключенный к секции подстанции, питаюш,ей синхронный двигатель, вторичная обмотка трансформатора 3 напряжения подключена к входам блока 4 контроля напряжения сети и блока 5 контроля понижения частоты и скорости понижения частоты, выход которого подключен к входу первого блока 6 задержки, блоки 7 и 8 фиксации апериодической составляюш,ей тока первой и второй фаз, содержашие каждый первый выпрямитель 9, подключенный через первый резистор 10 к вторичной обмотке трансформатора тока, шунтированной вторым резистором 11, второй выпрямитель 12, подключенный к вторичной обмотке трансформатора тока через конденсатор 13, выход второго выпрямителя 12 через инвертор 14 подключен к первому входу суммирующего усилителя 15 с фильтрацией высших гармонических, к второму входу которого подключен выход первого выпрямителя 9, усилитель-ограничитель 16, элемент И 17, второй блок 18 задержки, элемент ИЛИ 19 и одновибратор 20. Выходы блоков 7 и 8 фиксации апериодической составляющей первой и второй фаз подключены соответственно к первому и второму входам усилителя-ограничителя 16, выход которого подключен к первому входу элемента И 17. К второму входу элемента И 17 подключен выход блока 4 контроля напряжения сети, а выход элемента И. 17 подключен к входу второго блока 18 задержки, выход которого подключен к входу одновибратора 20, и к первому входу элемента ИЛИ 19, к второму входу которого подключен через блок 6 задержки выход блока 5 контроля понижения частоты и скорости понижения частоты, выход одновибратора 20 предназначен для подключения к органу гашения поля синхронного двигателя, а выход элемента ИЛИ 19 предназначен для подключения к органу АВР.

Устройство работает следующим образом. С трансформаторов 1 и 2 тока на входы блоков 7 и 8 фиксации апериодической составляющей поступают токи первой и вто- рой фаз. При коротком замыкании, например, на шинах секции на входах выпрямителей 9 и 12 образуется двухполупериод- ное выпрямленное напряжение, причем при наличии в токе фазы апериодической составляющей на выходе выпрямителя 9 сигнал не симметричен относительно нулевой линии, а на выходе выпрямителя 12 сигнал симметричен. С выхода выпрямителя 12 напряжение через инвертор 14 поступает на первый вход суммирующего усилителя 15, на

2 второй вход которого поступает напряжение с выхода выпрямителя 9. Так как на входы суммирующего усилителя 15 напряжения поступают в противофазе, то в случае симметричного режима на его выходе напряжение приблизительно равно нулю вслед0 ствие равенства входных, а в случае наличия на втором входе апериодической составляющей на его выходе образуются импульсы отрицательной полярности, обусловленные разностью входных напряжений.

Импульсы с выхода блока 7 фиксации апериодической составляющей поступают на первый вход усилителя-ограничителя 16, на второй вход которого поступают импульсы с выхода блока 8 фиксации апериодической составляющей, который работает ана0 логично блоку 7. Так как возникновение апериодической составляющей зависит от текущего значения фазы напряжения, при котором произошло короткое замыкание, то при контроле токов двух фаз обеспечивается надежная фиксация апериодической состав5 ляющей в токе трехфазной нагрузки. При снижении напряжения на секции, фиксируемом блоком 4, и при наличии апериодической составляющей в токе статора синхронного двигателя, подключенного к этой секции, на выходе элемента и 17 образуется импульс, который поступает через второй блок 18 задержки, служащий для отстройки от пусковых токов двигателей, на первый вход элемента ИЛИ 19 и на вход одновибратора 20, который расширяет посту5 цающий импульс до величины, необходимой для полного гашения поля синхронного двигателя.

В случае исчезновения напряжения на секции вследствие ошибочного отключения служит блок 5 контроля частоты и ско0 рости ее понижения, который, сработав через первый блок 6 задержки и элемент ИЛИ 19, подает сигнал на пуск АВР.

Формула изобретения

5 Пусковое устройство для автоматического ввода резервного питания потребителей, содержащее трансформаторы тока первой и второй фаз, трансформатор напряжения, вторичная обмотка которого подключена к входам блока контроля напряжения сети и блока контроля понижения частоты и скорости понижения частоты, выход которого подключен к входу блока задержки, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия и расширения функциональных возможностей, оно дополнительно снабжено блокам.1 фиксации апериодической

лителем ограничителем, э/ементом И, вторым блоком задержки, элементом ИЛИ и одно- вибратором, причем выходы блоков фиксации апериодической составляющей первой и второй фаз подключены соответственно к первому и второму входам усилителя- ограничителя, выход которого подключен к первому входу элемента И, к второму входу которого подключен выход блока контроля напряжения сети, выход элемента И подсоставляющей тока первой и второй фаз,

содержащими каждый первый выпрямитель, ключен к входу второго блока задержки, подключенный через первый резистор к вто-выход которого подключен к входу одно- ричной обмотке трансформатора тока,за-вибратора и к первому входу элемента шунтированной вторым резистором, второйИЛИ, к второму входу которого подклю- выпрямитель, подключенный к вторичнойчен выход блока контроля понижения час- обмотке трансформатора тока через конден- 5 тоты и скорости понижения частоты, вы- сатор, выход второго выпрямителя черезход одновибратора предназначен для под- инвертор подключен к первому входу сум-ключения к органу гашения поля синхрон- мирующего усилителя с фильтрацией высшихных двигателей, а выход элемента ИЛИ гармонических, к второму входу которогопредназначен для подключения к органу, подключен выход первого выпрямителя, уси-АВР.

лителем ограничителем, э/ементом И, вторым блоком задержки, элементом ИЛИ и одно- вибратором, причем выходы блоков фиксации апериодической составляющей первой и второй фаз подключены соответственно к первому и второму входам усилителя- ограничителя, выход которого подключен к первому входу элемента И, к второму входу которого подключен выход блока контроля напряжения сети, выход элемента И подключен к входу второго блока задержки, выход которого подключен к входу одно- вибратора и к первому входу элемента ИЛИ, к второму входу которого подклю- чен выход блока контроля понижения час- тоты и скорости понижения частоты, вы- ход одновибратора предназначен для под- ключения к органу гашения поля синхрон- ных двигателей, а выход элемента ИЛИ предназначен для подключения к органу, АВР.

Изобретение относится к устройствам противоаварийной автоматики энергосистем, в частности к пусковым устройствам автоматического включения резервного питания (АВР) потребителей для подстанций с синхронной двигательной нагрузкой, и предназначено для фиксации момента потери питания синхронным двигателем, подключенным к шинам двухсекционной подстанции, секции которой питаются от независимых источников. Целью изобретения является повышение быстродействия пускового устройства АВР и расширение его функциональных возможностей. Устройство контролирует уровень напряжения на секции, уровень и скорость понижения частоты, а также токи в двух фазах синхронного двигателя, подключенного к секции. Сигнал от трансформаторов тока, установленных в двух фазах статора синхронного двигателя, преобразованный в напряжение, поступает на входы блоков фиксации апериодической составляющей тока первой и второй фаз, выходы которых подключены к соответствующим входам усилителя-ограничителя. Выход последнего соединен с первым входом элемента И, второй вход которого подключен к выходу блока контроля напряжения. При снижении напряжения на секции и при наличии апериодической составляющей в токе статора синхронного двигателя на выходе элемента И появляется сигнал, который через второй элемент задержки поступает на одновибратор и на первый вход элемента ИЛИ. Сигнал с выхода одновибратора является пусковым для гашения поля синхронного двигателя, а сигнал с выхода элемента ИЛИ - пусковым для АВР. При исчезновении напряжения на секции вследствие, ошибочного отключения сигнал с выхода блока .контроля понижения частоты и скорости понижения частоты через первый элем.ент задержки поступает на второй вход элемента ИЛИ. 1 ил. с (О (Л 4ib sj

авр