Устройство для обеспечения параллельной работы синхронных генераторов Советский патент 1978 года по МПК H02J3/46 

1

Изобретение относится к системам автоматического регулироваипя напряжения параллельно работающихЧ синхронных генераторов.

Известно устройство для автоматического регулирования напряжения генераторов 1, содержащее, кроме индивидуальных регуляторов напряжения, еш,е и центральный регулятор для группового управления возбуждением генераторов. Недостатками устройства являются низкая надежность из-за введения дополннтельного центрального регулятора напряжения и необходимость периодической подналадки уставок индивидуальных регуляторов напряжения.

Известно устройство для обеспечения нараллельной работы генераторов с использованием ведущего (базового) генератора 2.

Недостатками устройства являются заведомо большая мощность ведущего генератора по сравнению с ведомым, выпадение из синхронизма ведомого генератора при нарушении связи с ведущим генератором и невозможность быстрого перехода на автономную работу генераторов.

Известно устройство для регулирования 1 апряжения параллельно работающих генераторов, содержащее нороговые нзмернтельные элементы по числу генераторов с входными зажимами для соединенна с выходами генераторов 3.

Недостатками устройства являются недостаточное быстродействие устройства п низкая надежность.

С целью повышения быстродействия и надежности устройство для обеспечения параллельной работы синхронных генераторов с возбудителем, содержащее пороговые элементы по числу генераторов с входными зажимами для соединения с выходами генераторов, снабжено уснлителем и ключевым элементом в цени возбуждения каждого генератора, нричем вход усилителя соединен с выходом норогового элемента, выход которого нодключен на общую шнну, а выход уснлителя соединен с одним из входов ключевого элемеита, второй вход которого нредназначен для нодключения к выходу возбудителя.

На чертеже представлена блок-схема устройства для обеспечения параллельной работы синхронных генераторов.

Устройство содержит нороговые элементы 1, усилители 2, ключевые элементы 3, возбудители 4, нагрузку 5 и общую шину 6, при этом элементы i, 2, 3 сосдинеиы последовательно, выход к,тючевого элемента .) 3 подключен к возбудителю 4, а выходы пороговых элементов объединены шиной 6.

Устройство работает следующим образом.

Порог срабатывания порогового элемента 1 устанавливается равным заданному выходному напряжению бзадг генератора 7. В исходном состоянии ключевой элемент открыт, п его выходной сигнал равен напряжению на выходе возбудителя. Затем генераторы включаются иод нагрузку.

Если выходное напряжение i-ro (i,n) генератора меньше изаяг то выходной сигнал порогового элемента 1 равен нулю. Соответственно и выходной сигнал усилителя равен нулю. На вход возбудителя с выхода ключевого элемента подается сигнал, равный t/B.

Напряжение генератора начинает возрастать. Если выходное напряжение генератора стало больше f/задъ то на выходе порогового устройства появляется сигнал, который подаетея на входы усилителей по общей шине. На выходе усилителя появляется сигнал, который поступает на соответствующий вход ключевого элемента, на второй вход которого подается сигнал с выхода возбудителя. Выходной сигнал ключевого элемента при этом станет равным примерно нулю. Соответственно и выходной сигнал возбудителя станет равным нулю. Напряжение на выходе каждого генератора начнет уменьшатьея.

Если выходное напряжение каждого генератора станет меньше величины Umtn, где i/min niin sup (7задъ то выходной сигнал порогового элемента l,(,/z) станет равным нулю. При этом на вход возбудителя 4i с выхода ключевого элемента 3, подается сигнал, равный t/a г. Напряжение генератора начинает снова возрастать, и цикл работы устройства повторяется.

Таким образом, выходиое иапряжение системы иараллельио работающих генераторов будет колебаться около величины

bmin.

В результате применения устройства уме1н и1ается чувствительность к вариациям частоты вращения первичных Двигателей при работе по системе двигатель-генератор (Д-Г), повыщается быстродействие регулирования напряжения, так как регулирование выходного напряжения системы производится но величине отклонения выходного нанряжения от требуемо -о с малым коэффиииенто.м статизма; повышается надежность нараллельной работы генераторов, так как слежение за ЭДС генераторов и выравнивание ее у параллельно работающих генераторов осуществляется при помощи только общей шины. При обрыве этой шины генераторы работают автономно; повышается устойчивость работы параллельно работающих генераторов, так как распределение реактивных нагрузок осуществляется воздействием на возбуждение генераторов.

Ф о р .м у л а изобретения

Устройство для обеспечения параллельной работы синхронных генераторов с возбудителем, содержащее пороговые элементы по числу генераторов с входными зажимами для соединения с выходами генераторов, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности

работы, оно снабл ено усилителем и ключевым элементом в цени возбуждения каждого генератора, причем вход усилителя соедииен с выходом порогового элемента, выход которого подключен на общую шину, а выход усилителя соединен с одним из входов ключевого элемента, второй вход которого предназначен для подключения к выходу возбудителя.

Нсточники ииформации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 450303, кл. Н 02Р 9/14, 1971.

2.Москалев А. Г. Автоматическое регулирование режима энергетической системы

по частоте и активной мощности. М.-Л., Госэнергоиздат, 1960, стр. 69.

3.Авторское свидетельетво СССР 233051, кл. Н 02J 3/46, 1967.