Устройство для возбуждения асинхронизированного синхронного генератора Советский патент 1989 года по МПК H02P9/44 

О)

со

31510

Изобретение относится к электро- технике и может быть использовано в энергосистеме с асинхронизированными синхронными турбогенераторами.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства возбуждения асинхронизирЪванного синхронного генератора путем устранения возможности ее функционирования в аварийном режиме работы.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит первый 1 и второй 2 регулируемые источники тока, подключенные соответственно через первый выходной ключ 3 первого ключе- .вого элемента 4 к щеткам 5 первого щеточно-контактного узла и через первый выходной ключ 6 второго ключевого элемента 7 к щеткам 8 второго щеточно-контактного узла. Контактные кольца 9 и 10 первого и второго ще- точно-контактных узлов предназначены для подключения соответственно к первой 11 и второй 12 ортогонально расположенным обмоткам ротора асинх- ронизированного синхронного генератора (АСГ).

Кроме того, устройство содержит первый - четвертый 13-16 управляемые ключи, датчики 17 и 18 температуры первого и второго щеточно-контактных узлов, первое 19 и второе 20 температурные репе первый 21 и второй 22 синхронные генераторы, роторы которых предназначены для связи с ротором асинхронизированного синхронного генератора, первый 4 и второй 7 ключевые элементы выполнены с вторыми и третьими выходными ключами. Первый 13 и второй 14 управляемые ключи подключены силовыми выходными COOT- ветственно между контактными кольцами 9 и 10 первого и второго щеточно- контактных узлов, а управляющими входами через элементы 23 и 24 формирования управляющего сигнала свя- заны соответственно с выводами обмоток 25 и 26 ротора первого и второго синхронных генераторов, обмотки статоров 27 и 28 которьпс соединены с цепями питания соответственно через силовые выходы третьего 15 и четвертого 16 управляемых ключей, датчики 17 и 18 температуры первого и второго щеточно-контактных узлов связаны

соответствеийо с управляющими входами первого 19 и второго 20 температурных реле, выходы которых включены между цепями питания и управляющими входами одноименных ключевых элементов 4 и 7. Через второй и третий выходные ключи первого ключевого элемента 4 осуществлена связь цепей питания соответственно с управляющим входом третьего управляемого ключа 15 и с управляющим входом второго ключевого элемента 7, связывающего вторым и третьим выходными ключами цепи питания соответственно с управляющими входами четвертого управляемого ключа 16 и первог о ключевого элемента 4.

Устройство работает следующим образом.

В нормальных условиях работы щетки 5 и 8 опущены на контактные кольца 9 и 10, первые выходные ключи 3 и 6 ключевых элементов 4 и 7 замкнуты, а вращающиеся управляемые ключи 13 и 14 разомкнуты..Режим работы АСГ определяется законом регулирования токов в его обмотках ротора 11 и 12, реализуемого регулируемыми источниками 1 и 2 тока.

Пусть температура контактных колец 9 превысила допустим5по, при этом сработал датчик 17 температуры первого щеточно-контактного узла и первое температурное реле 19, которое своим выходом воздействовало на управляющий вход первого ключевого элемента 4. Первый выходной ключ 3 первого ключевого элемента 4 размыкает цепь питания обмотки ротора 11 от первого регулируемого источника 1 тока, а своим вторым выходным ключом подает питание к управляющему входу третьего управляемого ключа 15, который своим выходом замыкает цепь питания обмотки статора 27 первого синхронного генератора. В роторной обмотке 25 первого синхронного генератора наводится ЭДС, которая воздействует на вход элемента 23 формирования управляющего сигнала. Сигнал, появляющийся на его выходе, воздействует на управляющий вход управляемого ключа 13, вследствие чего его силовой выход замыкает накоротко роторную обмотку 11 АСГ.

Одновременно первый ключевой эле- мент 4 своим третьим выходным ключом воздействует на управляющий вход вто515

рого ключевого элемента 7, вызывая его срабатывание и тем самым размыкание цепи питания роторной обмотки 12 АСГ, Второй ключевой элемент 7 своим вторым выходным ключом подает питание на управляющий вход четвертого управляемого ключа 16 таким образом, что его силовой выход замыкает цепь питания обмотки статора 28 второго синхронного генератора, что в конечном итоге приводит к закорачиванию роторной обмотки 12 АСГ. Замыкание тр етье- го выходного ключа второго ключевого элемента 7 обеспечивает подачу питание на управляющий вход первого ключевого элемента 4, что предотвращает возврат устройства в исходное состоякие после разгрузки по току первого щеточно-контактного узла.

Таким образом, обе роторные обмот1КИ АСГ оказываются замкнутыми накоротко и АСГ переходит в неуправляемый асинхронный режим, в которо м может работать достаточно долго. При этом щетки 5 и 8 могут быть подняты от контактных колец 9 и 10 для вьшолнения неfобходимых ремонтных работ.

Устройство работает аналогичным образом и в других случаях, вызывающих срабатывание любого ключевого элемента (отказ в системе питания, отказ в работе регулируемого источника тока, ручное отключение).

Таким образом, любые нарушения в работе системы регулирования тока и

частоты в обмотках ротора АСГ не приводят к выходу из строя устройства возбуждения и самого АСГ, прекращению выработки им электроэнергии, что повышает надежность работы устройства возбуждения АСГ.

Формула изобретения Устройство для возбуждения асинх; ронизированного синхронного генератора, содержащее первый и второй регулируемые источники тока, подключенные к щеткам соответственно перво. го и второго щеточно-контактньгх узлов , контактные кольца которых предназначены для подключения соответ0636

ственно к первой и второй обмоткам ротора асинхронизированного синхронного генератора, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, введены первый - четвертый управляемые ключи, датчики температуры первого и второго щеточно-кон- тактных узлов, первое и второе темQ пературные реле, первый и второй синхронные генераторы, роторы которых предназначены для связи с ротором асинхронизированного синхронного генератора, первый и второй ключевые

5 элементы с тремя выходными ключами, первые выходные ключи первого и второго ключевых элементов включены соответственно между первым регулируемым источником тока и щетками перво-

0 го щеточно-контактного узла и между вторым регулируемым источником тока и щетками второго щеточно-контактного узла, первый и второй управляемые ключи подключены силовыми выходами

5 соответственно между контактными кольцами первого и второго щеточно- контактных узлов, а управляющими входами связаны соответственно с выводами обмоток ротора первого и второго

0 синхронных генераторов, обмотки статора которых соединены с цепями питания соответственно через силовые выходы третьего и четвертого управляемых ключей, датчики температуры первого и второго щеточно-контактных узлов связаны соответственно с управляющими входами первого и второго температурных реле, выходы которых включены между цепями питания и уп-

д равляющими входами одноименных ключевых элементов, через второй и третий выходные ключи первого ключевого элемента осуществлена связь цепей питания соответственно с управляющими

5

45

входами третьего управляемого ключа

и второго ключевпго элемента, связывающего вторым и третьим выходными ключами цепи питания соответственно с управляющими входами четвертого 50 управляемого ключа и первого ключевого элемента.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в энергосистемах с асинхронизированными синхронными генераторами (АСГ). Целью изобретения является повышение надежности устройства. Оно содержит первый 1 и второй 2 регулируемые источники тока, подключенные через первый 5, 9 и второй 8, 10 щеточно-контактные узлы к обмоткам ротора 11, 12 АСГ. Сущность изобретения заключается во введении в него первого - четвертого 13-16 управляемых ключей, датчиков 17, 18 температуры первого и второго щеточно-контактных узлов, первого 19 и второго 20 температурных реле, первого 21 и второго 22 синхронных генераторов, первого 4 и второго 7 ключевых элементов. Особенность работы устройства состоит в том, что при аварийных режимах работы срабатывает температурное реле и ключевые элементы включают в работу синхронные генераторы, что влечет за собой замыкание накоротко обмоток ротора АСГ управляемыми ключами 13, 14. 1 ил.