Устройство для контроля токовых цепей бесщеточного возбудителя синхронной электрической машины Советский патент 1979 года по МПК H02K11/00 G01R29/00 

щего датчика, а ее выход подключен к входам схем «Запрет. На чертеже приведена структурная схема устройства. Устройство содержит токовые датчики 1, и 2, начальный датчик 3 положения ротора, синхронизирующий датчик 4, формирователи импульсов 5 и б, запрета 7 и 8, логический блок 9, распределитель 10, запоминающий блок 11, блок 12 аварийно-предупредительной сигнализации, измерительный блок 13, блок индикации 14 и стробирующую схему 15. Блок 12 аварийно-пре%упредительной сигнализации состоит из логических схем ИЛИ 16, счетчиков 17 и схемы уставок 18. Контроль цепей вращающегося выпрямителя бесщеточного возбудителя осуществляется по наличию в них тока электромагнитными токовыми датчиками и 2, установленными неподвижно около токовых цепей воз.будителя. Токовые датчики 1 и 2 представляют собой П-образные магнитопроводяп 1ие сердечники с помещенными на них обмотками. В устройстве имеется два токовых датчика, что является минимально необходимым при контроле возбудителей с несколькими параллельными ветвями в плече вращающегося выпрямителя. Если необходимо при.менение более двух токовых датчиков, принции построения устройства не изменяется. За один оборот ротора возбудителя каждым из датчиков 1,2 последовательно контролируется половина цепей выпрямителя. Для идентификации номеров контролируемых цепей по сигналам токовых датчиков 1, 2 используются два электромагнитных датчика положения ротора возбудителя - начальный 3 и синхронизирующий 4, работа которых обеспечивается закрепленными на валу возбудителя зубчатыми дисками - синхронизаторами. С выхода начального датчика 3 снимается один импульс за оборот ротора возбудителя при определенном начальном положении вращающегося ротора. Импульсным сигнало.м синхронизирующего датчика 4 отмечаются моменты прохождения всех контролируемых роторных шин возбудителя мимо т.оковых датчиков 1 и 2. С помощью формирователей 5, 6 сигналы токовых датчиков преобразуются в импульсные сигналы. Исправность контролируемых цепей возбудителя регистрируется импульсами, следующими в порядке прохождения контролируемых цепе около токовых датчиков 1, 2. Отсутствие отдельных импульсов в сигналах формирователей 5 и 6 свидетельствует о выходе соответствующих цепей из строя, что обнаруживают схемы «Запрет 7 и 8, соединенные своими запрещающими входами с выходами формирователей 5, 6. В этих случаях импульсы с выходов стробирующей схемы, которая срабатывает отсигналов синхронизирующего датчика 4, проходят через схемы «Запрет 7, 8 на входы логического блока 9. Если контролируемые цепи возбудителя находятся в исправном состоянии, импульсы с выходов формирователей 5 и 6 запирают схемы «Запрет 7 и 8 и импульсы стробирующей схемы 15 на входы логического блока 9 не попадают. Логический блок 9 выявляет но.мера выщедщих из строя цепей при помощи сигналов распределителя 10, соответствующих контролируемым цепям возбудителя. Подаваемые на вход логического блока 9 выходные сигналы распределителя 10 указывают также последовательность контроля цепей возбудителя токовыми датчиками 1, 2. Это обеспечивает распределитель 10 в моменты поступления на его вход импульсов синхронизирующего датчика 4. Начало отсчета распределителя 10 устанавливают импульсы начального датчика 3. Запоминаюп ий блок 11 содержит элементы памяти, фиксирующие импульсные сигналы с выходов логического блока 9 и блока 12 аварийио-предупредительной сигнализации. Выходы элементов запоминающего блока 11 соединены с входами блока индикации 14. Это обеспечивает индикацию номеров контролируемых цепей возбудителя при выходе их из строя и необходимых аварийно-предупредительных сигналов. Блок индикации 14 имеет также прибор, регистрирующий средний ток ротора возбудителя, который определяется по сигналам токовых датчиков 1 и 2 с помощью измерительного блока 13. Блок 12 аварийно-предупредительной сигнализации предназначен для определения количества неисправных цепей в каждом плече контролируемого вращающегося выпрямителя и формирования сигналов, предотвращающих возможность работы возбудителя с перегрузкой действующих вентилей вращающегося выпрямителя. Количество неисправных цепей в плечах контролируемого выпрямителя выявляется на каждом обороте ротора возбудителя счетчиками 7, число которых в блоке равно числу плеч выпрямителя. После установки счетчиков 17 в начальное состояние импульсом начального датчика 3 на их входы через схемы ИЛИ 16 начинают поступать импульсные сигналы с выходов логического блока 9. Для исключения одновременного поступления двух импульсов на вход одного счетчика в устройстве обеспечивается временной сдвиг между выходными импульсами схем «Запрет 7, 8. Это осуществляется разделением каждого импульса синхронизирующего датчика 4 с помощью стробирующей схемы 15 на два импульса, смещенных один относительно другого по времени и подаваемых в пределах длительности выходных импульсов формирователей 10 по отдельным каналам на входы разных схем «Запрет 7 и 8. Количество цепей, выщедщих из строя в плече выпрямителя, определяется по числу импульсов, поступивщих на вход счетчика 17 за один оборот ротора возбудителя. Когда состояние цепей контролируемого выпрямителя требует воизбежание перегрузки вентилей ограничения выходного тока возбудителя или даже полной его разгрузки, схема уставок 18 формирует сигнал на изменение режима возбудителя, подаваемый через запоминающий блок 11 е блок индикации 14. Схема уставок 18 состоит из схем совпадения, к которым подключены разряды счетчиков 17. Выход схемы уставок 18 подсоединен к запоминающему блоку 11. Уставки помещаются в схему уставок 18 в виде критических чисел. Каждое заданное число поступает на одну схему совпа дения. Схема совпадения фиксирует получение в счетчике числа, равного заданному, и выдает сигнал для включения необходимой сигнализации. Сигналы блока 14 аварийно-предупредительной сигнализации могут быть также использованы для автоматического изменения режимов возбудителя. Формула изобретения Устройство для контроля токовых цепей бесщеточного возбудителя синхронной электрической мащины, содержащее блок аварийно-предупредительной сигнализации, блок индикации, соединенный через измерительный, запоминающий, логический блоки. cxeMiii «Запрет и формирователи импульсов с токовыми датчиками, а через запоминающий, логический блоки и распределитель - с синхронизирующим датчиком и датчиком начального положения, ог.шчаюшРЕ-ся тем, что, с целью упроп1енпя, блок аварийно-предупредительной сигнализации снабжен схемой уставок, схемами ИЛИ, счетчиками импульсов и стробирующей схемой, причем с.хема уставок соединена через счетчики импульсов и схемы ИЛИ с выходом логического блока и с запоминающим блоком, входы счетчиков импульсов подключены к выходу датчика начального положения, в.ход стробирующей схемы соединен с выходом синхронизирующего датчика, а ее выход подключен к входам схем «Запрет. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Brown Boveri Mitteilungen, NR9, Bd54, sept, 1967. 2. Ермилов Б. П. и др. «Устройство бесконтактного контроля и измерений бесщеточного возбуждения турбогенератора. Сб. «Электротехническая промыщленность, М., «Информэлектро, 1974, серия ЭМ, вып. 3.