Устройство для управления выключателем последовательного электрического торможения синхронного генератора Советский патент 1979 года по МПК H01H33/59 

1

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для повышения динамической устойчивости синхронного генератора, в частности горизонтального капсульного гидрогенератора с малой инерционной постоянной.

Известно устройство для управления выключателем 1, содержащее цепи формирования тока в катушках включения и отключения выключателя. При одной катушке управления, используемой, например, в быстродействующем выключателе последовательного электрического торможения, устройство содержит цепи формирования тока прямого и обратного направлений для отключения выключателя (расшунтирования сопротивлений торможения) при возникновении аварии и повторного включения (повторного шунтирования сопротивлений).

Недостатком известного устройства является наличие двух отдельных цепей отключения и включения с раздельным управление.м, что обуславливает снижение надежности работы и быстродействия таких устройств для управления выключателем последовательного электрического торможения синхронного генератора. Снижение быстродействия повторного включения выключателя может вызвать переторможение ротора генератора и нарушение его устойчивости во втором цикле изменения угла.

Наиболее близким по технической сушности к данному изобретению является устройство для управления выключателем последовательного электрического торможения синхронного генератора 2, содержащее цепь отключения выключателя, состоящую из зарядного устройства с конденсатором,

одна обкладка которого через тиристор подключена к началу катушки управления, а вторая обкладка соединена с концом катушки, выявительного органа противоаварийной автоматики, выход которого через усилительформирователь импульса соединен с выво5дом электрода управления тиристора. Благодаря тиристору обеспечивается высокое быстродействие цепи отключения выключателя при возникновении аварии. Недостатком данного устройства является то, что для повторного включения выключателя последовательного электрического торможения синхронного генератора, оно содержит дополнительную цепь для формирования тока обратного направления путем использования.

например, как и в цепи формирования тока прямого направления, энергии заряженного конденсатора. Изменение направления тока в катушке управления с помощью такой цепи требует специальной коммутирующей аппаратуры, что сопряжено со снижением надежности работы и быстродействия устройства в целом.

Целью изобретения является повыщение надежности и быстродействия путем использования для повторного включения выключателя энергии перезаряда конденсатора.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве управления выключателем последовательного электрического торможения синхронного генератора, солтержащем катущку электромагнитного выключателя, зарядный блок с параллельно подключенным конденсатором, одна обкладка которого через тиристор подключена к началу катущки электромагнита, а другая обкладка к ее концу, блок противоаварийной автоматики, выход которого через усилитель-формирователь импульса соединен с управляющим электродом

тиристора, встречно-параллельно тиристору подключен диод.

На фиг. 1 показана принципиальная схема устройства; на фиг. 2 приведена осциллограмма изменения напряжения U на катущке управления, тока I в катущке управления и состояния выключателя электрического торможения при подключении заряженного конденсатора к катушке.

Устройство для управления содержит выключатель 1, сопротивление торможения 2, включенное последовательно в цепь статора генератора 3, катущку у 1равления 4 выключателем 1, управляемый тиристор 5, конденсатор 6, зарядный блок 7, усилитель-формирователь 8 и блок противоаварийной автоматики 9, встречно-параллельно тиристору 5 подключен диод 10.

Устройство работает следующим образом.

В нормальном режиме работы энергосистемы сигнал от блока противоаварийной автоматики не поступает на электрод управления тиристора 5, вследствии чего тиристор закрыт. Конденсатор 6 заряжен до напряжения зарядного блока 7; ток в катущке управления 4 отсутствует; выключатель 1 электрического торможения включен и сопротивление торможения 2 шунтировано этим выключателем.

При возникновении аварий в системе блока противоаварийной автоматики через усилитель-формирователь 8 поступает сигнал на электрод управления тиристора 5, в результате чего тиристор открывается.

При разряде конденсатора, подключенного через открытый тиристор к катущке управления, в последней формируется ток прямого направления. При токе срабатывания 1от выключатель отключается и расщунтирует сопротивление торможения цепи статора.

Ток не прекращается и в тот момент, когда конденсатор полностью разряжен - благодаря индуктивности катущки ток продолжает течь дальще, перезаряжая конденсатор. При нулевом токе в катущке управления конденсатор полностью перезаряжается, а тиристор запирается.

Подключение диода встречно-параллельно тиристору создает условия для протекания тока обратного направления в катущке

управления, обусловленного разрядом перезаряженного конденсатора на катущку управления. При соответствующем выборе емкости конденсатора не трудно обеспечить требуемый для включения выключателя ток обратного направления IB«I в процессе разряда перезаряженного конденсатора, а следовательно, и повторное щунтирование сопротивлений электрического торможения.

Так как при спаде тока обратного направления до Нуля тиристор уже закрыт, дальнейщего формирования тока прямого направления не происходит.

Формула изобретения

Устройство для управления выключателе.м последовательного электрического торможения синхронного генератора, содержащее катущку электромагнита выключателя, зарядный блок с параллельно подключенным конденсатором, одна обкладка которого через тиристор подключена к началу катущки электромагнита, а другая обкладкак ее концу, блок противоаварийной автоматаки, выход которого через усилитель-формирователь импульсов соединен с управляющим электродом тиристора, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и быстродействия путем использования для повторного включения выключателя энергии перезарядка конденсатора, встречно-параллельно тиристору подключен диод.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Электротехнический справочник. Издание 5-е. М., «Энергия, 1975, т. 2, с. 690. 2. Электротехнический справочник. Издание 5-е М., «Энергия, 1975, с. 2, с. 718.

SKfiiaffH

ISnn.

OшHf7Ю fP I

t T

г -ajc

fa.Z