УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГОРЕГУЛИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯСИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА Советский патент 1974 года по МПК H02P9/30 

1

Изобретение относится к области электротехники, в частности к устройствам автоматического регулирования напряжения синхронных генераторов.

Известны устройства для автоматического регулирования напряжения синхронного ге-. нератора, содержащие источник тока, например компаундирующий трансформатор, силовой выпрямительный мост, одно из плеч которого Н1унтировано управляемым вентилем, управляющий орган на магнитном усилителе и измерительный орган.

Недостатком известных устройств является то, что фаза между напряжением питания управляющего органа и напряжением питания тиристоров не сохраняется неизменной, что снижает точность поддержания паиряжепия геператора и надежность устройства регулироваиия.

С целью повышенпя точности поддержания напряжения генератора и увеличения его надежностн в нредлатаемом устройстве рабочие обмотки магиитпого усилителя подключены ко вторичной обмотке компаупдирующего трансформатора, а обмотка управления магнитного усилителя и измерительный орган подключены на напряжение статорной обмотки геиератора.

На чертеже представлена прииципиальная электрическая схема предлагаемого устройст2

ва для авто.матического регулирования напряжения CHiixpouHoro геператора.

К обмоткам статора / синхронного генератора подключены элементы схемы фазового колшаундированпя: трехфазный линейный дроссель 2 и компаундирующий трансформатор 3. Обмотка 4 возбуждения генератора питается от вторичных обмоток компаундируюи;его трансформатора через силовой выпрямительный мост 5. Корректирование тока зозбуждепия осуществляется путем увода части тока управляемым вентплем, например тирнстором 6, подключенным параллельно к одг.юму из нлеч выпрямительного моста.

Корректор нанряжения является электромагнитным.

Магнитный усилитель 7 одновременно служит и для формироваЕ1ия импульсов уиравления тиристором. Рабочие обмотки маг}1итиого усилителя 8 к 9 питаются от отдельной вторичной обмотк компаупдирующего трансформатора. Обмотка W смещения через сопротивление //и выпрямительный мост 12 в приведенной схеме питается от автотрансформатора 13,- подключенного к выходным клеммам синхронного генератора. От того же трансформатора питается и обмотка 14 управления через стабилитрон 15, выпрямительный мост 16

II сонротивление 17. Нагрузкой магнитного усилителя является сопротивление .18, включенное на стороне постоянного тока выпрямительного моста, собранного на диодах 19-22. Диоды 19 и 20 одновременно являются и диодами обратной связи магнитного усилителя. Управляющие импульсы на тиристор подаются от сопротивления 18. Выпрямительный мост 23, а также стабилитрон 24 и сопротивление 25 служат для поддержания постоянным напряжения, подаваемого на рабочие обмотки магнитного усилителя. предлагаемое устройство работает -следующим образом. Элементы схемы фазового компаундирования (трехфазный дроссель 2 и компаундирующий трансформатор 3) рассчитываются из условия получения некоторого запаса мощности по сравнению с требуемым для обмотки возбуждения. Этот запас мощности необходим для получения верхней уставки напряжения и компенсации тепловых уводов напряжения. Необходимая величина тока возбуждения получается путем увода части тока от обмотки возбуждения тиристором. Величина уводимого тока определяется моментом подачи импульса на тиристор и соответственно его зглом отпирания. Нри постоянном угле отпирания тиристора схема фазового компаундирования обеспечивает поддержание напряжения генератора с точностью порядка +5%. Корректирование тока возбуждения для получения повыщенной точности поддержания напряжения производится корректором напряжения. Ввиду того, что напряжение питания рабочих обмоток магнитного усилителя не меняется ни по величине, ни по фазе (относительно анодного напряжения тиристора), то изменять фазу управляющих импульсов возможно путем изменения токов смещения и зПравления магнитного усилителя. Величина тока смещения устанавливается с помощью сопротивления // при наладке и меняется пропорционально изменению напряжения генератора. Ввиду того, что напряжение генератора поддерживается с большой точностью, то можно считать, что при данной уставке напряжения ток в обмотке смещения является практически постоянной величиной. Ток в обмотке управления может изменяться вручную потенциометром уставки, а также с изменением папрял ения генератора. Ввиду наличия в цепи обмотки управления нелинейного элемента - стабилитрона, служащего в качестве измерительного органа, то незначительные изменения напряжения генератора приводят к значительным изменениям тока управления магнитного усилителя. В результате система автоматического регулирования синхронного генератора работает следующим образом. С увеличением напряжения генератора увеличивается ток управления магнитного усилителя, усилитель входит в насыщение нри меньщих углах, тиристор отпирается раньще и в открытом состоянии остается более длительное время. Это увеличивает ток, уводимый от обмотки возбуждения, ток возбуждения уменьшается, что приводит к уменьшению напряжения генератора. При понижении напряжения генератора происходит обратное явление. Уменьшается ток управления магнитного усилителя, магнитный усилитель входит в насыщение при больщих углах, тиристоры отпираются позже и на меньшее время, отсос тока возбуждения уменьшается, и увеличивается напряжение генератора. Закорачивание выпрямительного моста тиристором неопасно, так как питание выпрямительного моста происходит от источника тока. Предлагаемое устройство обеспечивает высокую точность поддержания напряжения генератора, позволяет в широких пределах изменить устаиовку напряжения при относительно небольшой ч)вствительности корректора и небольших весогабаритных показателях. Предмет изобретения Устройство для автоматического регулирования напряжения синхронного генератора, содержащее источник тока, например компаундирзющий трансформатор, силовой выпрямительный мост, одно из плеч которого шунтировано управляемым вентилем, управляющий орган на магнитном усилителе и измерительный орган, отличающееся тем, что, с целью повышения точности поддержания напряжения генератора и увеличения его надежности, рабочие обмотки магнитного усилителя подключены ко вторичной обмотке компаундируюшего трансформатора, а обмотка управления магнитного усилителя и измерительный орган подключены на напряжение статорной обмотки генератора.