Как известно, при коротком замыкаНИИ отдельных.витков рабочей обмотки синхронной машийы (так называемом, витковом коротком), а также при.соединени и на землю всегла возникает большая опасность для электрической машины, грозящая выгоранием активного железа и самой обмотки. При этом разрушения, обычно, бывают тем больше, Чем медленнее постоянный ток возбуждения, а следовательно и магнитный поток будут после аварии уменьшены до нуля. Известны методы, дающие врзможность при аварии весьма быстро уменьшать магнитный поток возбуждения машины до нуля, (так называемое „гашение магнитного поля).
На чертеже фиг. 1 и 2 изображают известные схемы возбуждения синхронных машин; фиг. 3 - схему возбуждения, снабженную предлагаемым устройством,
Среди большого числа различных пред.ЛОженных методов борьбы с описанным выше явлением весьма удачным является предложение Рюденберга, иллюстрируемое схемой фиг. 1.
На фиг. 1 показана обмотка возбуждения М синхронной машины, обтекаемая постоянным током 7, который получается от якоря А вёзбудителя. При нормальном режиме рубильник S должен быть замкнут. При внутреннем междувитковом коротком замыкании или соединении обмотки на землю, при помощи реле (не показанного на чертеже) рубильник 5 размыкается, вследствие чего в цепь якоря возбудителя А включается сопротивление г, и ток якоря Уу} падает почти до 0. Ток в обмотке
возбуждения М синхронной машины, при этом, благодаря большой величине самоиндукции обмотки М сразу до нуля упасть, однако, не может. Так как путь в якорь А для этого тока теперь при разомкнутом рубильнике 5 (и до.статочном большом сопротивлении г) пбчти закрыт, то этот ток принужден направиться в обмотку возбуждения В возбудителя; этот тик i на фиг. 1 показан пунктирными стрелками. Вышеупомянутый ток ig уместно было бы здесь назвать экстра-током размыкааия.
На фиг. 1 видно, что ток размыкания i имеет обратное направление по сравнению с тем током возбуждения I, который обычно течет по обмотке В при нормальном режиме.
Так как электромагнитная энергия, запасенная в обмотке возбуждения М, обычно бывает относительно весьма большой, то и экстра-ток размыкания /о в первый момент после размыкания рубильника 5 имеет величину, значительно большую тока /.
Так как ток i направлен противоположно току г, то при этих условиях происходит весьма частое изменение направления магнитного потока возбуждения, создаваемого обмоткой В на обратное, в результате чего электроХэижущая сила якоря возбудителя А меняет свой знак; последнее влечет за собой быстрое падение магнитного потока, создаваемого обмоткой М Д9 0 т. е. быстрое, так называемое, „гашение этого тэтока.
Однако, схема фиг. 1 имеет два недостатка: 1) после размыкания рубильника S при аварии происходит изменение полярности возбудителя Л; 2) эта схема не допускает так называемого каскадного возбуждения. Что метод „гашения магнитного поля по Рюденбергу неприменим в случае ,каскадной схемы возбуждения, поясняет фиг. 2, где эта схема изображена и из которой вид11о, что при независимом питании обмотки возбуждения В не представляется возможным включение рубильника S (фиг. 1) таким образом, чтобы „гашение магнитного поля было возможным. Оба вышеуказанных недостатка могут быть устранены путем применения нрвой схемы, изображенной на фиг. 3.
На этой, схеме имеются следующие обозначения: М - обмотка электромагнитов возбуждения синхронной машины; А - якорь первого (главного) возбудителя; В- обмотка возбуждения возбудителя; а -якорь второго (вспомогательного) возбудителя; Ь - обмотка возбуждения вспомогательного возбудителя; R - R - регулирующие реостаты; г-сопротивление, включаемое в цепь якоря А в .момент размыкания рубильника S.
Схема фиг. 3 отличается от общеизвестной схемы фиг. 2 тем, что здесь обмотка В возбуждения главного возбудителя питается не от одного только якоря а, но одновременно также и от
якоря А. При этой схеме ток i, текущий в обмотке возбуждения 5 главного возбудителя, будет устанавливаться суммой электродвижущих сил А ч а главного и вспомогательного возбудителей
R
Изменяя сопротивление реостата /, мы изменяем тем самым электродвижущую силу д, а вместе с тем и токи i и /. Таким образом, изменяя при помощи реостата R величину сравнительно небольшого тока i, мы можем достичь соответствующего изменения величины сравнительно больщого тока J, текущего в обмотке возбуждения .М.
При новой схеме фиг. 3 „гашение магнитного поля осущ;ествляется, так же как и при схеме фиг. 1, путем размыкания рубильника S.,
Разомкнув последний и включив таким образом большое сопротивление ч в цепь якоря А, мы увидим что экстраток размыкания i (показанный на фиг. 3 Пунктирными стрелками) потечет в на-, правлении, обратном току i; если при этом ток IQ будет больше тока г, произойдет изменение направления потока обмотки В, а вместе с тем изменится также направление электродвижущей силы Еа, что повлечет за собой быстрое „гашение потока обмотки В.
Изменения полярности вспомогательного возбудителя а при этих условиях опасаться не приходится, так как часть экстра-тока размыкания i (см. пунктирную стрелку), зашедшего в цепь возбуждения b вспомогательного возбудителя, будет протекать в том же направлении, что и стационарный ток возбуждения г (фиг. 3).
Предмет изобретения.
Устройство для гашения поля в синхронных машинах при авариях, состоящее из глайяого возбудителя, вспомогательного возбудителя с шунтовой обмоткой возбуждения с б:льшим индуктивным сопротивлением и рубильника,
шунтированного большим сопротивлением и включенного в цепь якоря главного возбудителя, отличающееся тем, что с целью поддерживания полярности главного возбудителя неизменной при размыкании рубильника в цепи якоря указанного возбудителя, якорь а вспоиогательного возбудителя включен последовательно в цепь шунтоаой обмотки В возбуждения главного возбудителя А.
фиг. I.
гЛШЛЯЯЯШГЬ J
фиг.З.
