УСТРОЙСТВО для ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОРМОЖЕНИЯ СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА Советский патент 1970 года по МПК H02J3/24 

ii:

Изобретение относится к средствам повышения устойчивости нараллельной работы синхронных генераторов при коротких замыканиях в сети. Оно может быть использовано как в энергетических системах общего назначения, так и автономных системах электроснабжения, состояпдпх из более чем одного генератора. Кроме того, данное устройство ограничивает ток при коротком замыкании в цепи генератора и ноддерживает напряжение на шинах его нрисоединения в этом режиме. Поэтому оно применяется и для повышения динамической устойчивости генераторов с огносительно малой инерцией ротора и большим иереходным сопротивлением, например гидрогенераторов капсюльного типа.

Известны устройства для электрического торможения синхронного генератора, содержаш,ие peaiKTOp, рабочая обмотка которого включена последовательно в цеиь статора генератора, а обмотка унравления подключена к источнику постоянного тока, и активное сопротивление. Однако такие устройства не могут обеспечить достаточного быстродействия, необходимого, например, для торможения капсюльных генераторов.

взаимной индуктивностью, к выводам которой подключено активное сопротивление.

Такое вынолнение устройства обеспечивает электрическое торможение генератора сразу после того как произошло короткое замыкание и позволяет управлять процессом торможения после отключения поврежденного участка сети так, чтобы иереход к новому установившемуся режиму осуществлялся быстро и с минимальными качаниями. Устройство ограничивает ток короткого замыкания в цени генератора.

На чертеже показана принципиальная однолинейная схема электричеакото торможен-ия генератора при памощи описываемого устройства.

Синхронный генератор 1 подключен к шинам 2 через рабочую обмотку 3 реактора 4 и

выключатель 5. Обмотка 3 быть включена и у нейтрали статора генератора. На магнитопроводе 6 реактора, кроме обмотки -5, расположены вторая рабочая обмотка 7 и обмотка управления 8. Обмотка 7 замкнута на активное сопротивление 9, а обмотка 8 питается постояниым током от выпрямителя 10, напряжение которого регулируется по определенному закону ири помощи автоматического регулятора //. Д1агнитоировод 6 реактоки, создаваемые токами в обмотках 3, 7, и 8, проходили замкнутым ферромагнитным путям, имеющим общие участки.

В нормальных режимах магнитопровод или часть его насыщены постоянным током, который создается обмоткой управления S, к реактор представляет собой малое сопротивление в цепи статора.

При коротком замыкании на шинах 2 все напряжение генератора падает на обмотку 3 реактора, вследствие чего резко возрастает нере.менная составляющая магнитного потока, в магнитопроводе 6 образуются ненасыще ные магнитные пзти, и сопротивление реактора увеличивается. Одновременно увеличиваются напряжение на обмотке 7 и ток через сопротивление 9. Пока щины 2 замкнуты накоротко, энергия генератора рассеивается в сопротивлении 9. Если за это время электрический угол генератора все же увеличится, то следует нродолжить электрическое торможение и после отключения короткого замыкания, для чего нужно уменьшить ток в обмотке управления 8. Соответствующим изменением

тока управления можно обеспечить мягкий переход к послеаварийному режиму.

Поскольку продолжительность электрического торможения составляет несколько секунд, номинальная мощность реактора и его размеры определяются не тепловым режимом, а возможностью получения требуемых электромагнитных характеристик в условиях нормальной работы генератора и короткого замыкания.

Предмет изобретения

Устройство для электрического торможения синхронного генератора, содержащее реактор, рабочая обмотка которого включена

5 последовательно в цепь статора генератора, а обмотка управления подключена к источнику постоянного тока, и активное сопротивление, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, на реакторе установлена

вторая рабочая обмотка, связанная с первой взаимной индуктивностью, к выводам которой подключено указанное активное сопротивление.