Система возбуждения для синхронного компенсатора Советский патент 1980 года по МПК H02P9/14 

1

Изобретение относится к элект- ротехнической промьшшенности и может быть использовано в системах возбуждения синхронных электрических машин , преи(ущественно в системах возбуждения для синхронных компенсаторов.

Известно устройство для возбуждения синхронной электрической машины с продольной и поперечной обмотками возбуждения, в котором процольная обмотка возбуждения питается через неуправляемый выпрямитель от якорных обмоток возбудителя, а поперечная включена между средней точкой двух последовательно соединенных тиристоров, подключенных параллельно выходу выпрямителя, и нулевой точкой якорной обмотки возбудителя 1 .

Однако у этого устройства отсутствует реверс тока в обмотках возбуждения, что снижает диапазон регулирования и уменьшает эффективность гашения поля.

Наиболее близкой по техническому решению к прсдлаг-аемой является система возбужл ния для синхронной электрической машины, содержащая поперечную и продсхпьную обмотки

возбуждения и два тиристорных трехфазных выпрямителя, подключенных к одной и той же ё оричной обмотке силового трансформатора с выведенным нулем 2.

Недостатком известного устройства является необходимость четырех контактных колец для питания обмоток возбуждения, что приводит к ус1Cложнению конструкции и снижению надежности, а также отсутствие реверса тока в продольной обмотке возбуждения.

Целью изобретения является упро15щение конструкции и повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что в систему возбуждения введен дополнительный резистор, причем

20 обмотки возбуждения соединены между собой последовательно, а плюсовой вывод первого выпрямителя соединен с минусом второго, при этом общая точка соединения обмоток воз25буждения подключена к г-мнусу первого выпрямителя и через указанный тиристор к нулевому ВЫВО.ДУ вторичной обмотки трансформатора, вывод поперечной обмотки возбуждения соединен с плюсом второго выпрямителя

а вывод продольной обмотки возбуждения подключен к обшей точке соединения выпрямителей.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема системы возбуждения, выполненная согласно данному изобретению.

Система возбуждения для синхронного компенсатора состоит из продольной обмотки 1 возбуждения и поперечной обмотки 2 возбуждения, тиристоркого выпрямитешя 3 и тиристорного выпрямителя 4 с анодной группой 5 тиристоров и катодной группой 6 тиристоров, вторичной обмотки 7 трансформатора, вспомогательного тиристора 8 и разрядного сопротивления 9.

Система возбуждения работает слеующим образом.

з режиме выдачи и частично1О потребления реактивной мощности (ток

в продольной обмогке возбуждения Т О ) в проводящем состоянии находится .трехфазный мостовой выпряитель 3; тиристор 8 и выпрямитель 4 ток не проводят. Таким образом, обмотка 2 в этом режиме находится

в обесточенном состоянии. Вспомогаельный тиристор 8 выполняет здесь ишьзащитную функцию.

При переводе компенсатора в реим глубокого потребления реактивной мощности (ток в обмотке 1 отриательный , Х О ) , выпрямитель 3 переводится в инверторный режим (для быстрого уменьшения тока в оботке 1 до нулевого значения), даее при запертых тиристорах выпрямителя 3 импульсы управления подаются на Ti-ристоры анодной группы 5 выпрямителя 4 и на вспомогательный тиристор 8. Вследствие этого в обмотке 1 начинает протекать ток в направлении, обратном предыдущему.

Для полной загрузки компенсатора в режиме потребления реактивной мощности максимальное значение тока в обмотке 1 составляет 50% от номинального его значения. В связи с этим питание обмотки указанным выше образом не завышает установленную мощность трансформатора. Помимо этого уменьшаются прямые и обратные напряжения на тиристорах устройства. Оба указанных фактора приводят к уменьшению стоимости сиетемы возбуждения, ее веса и габаритов.

Известно, что при определенных значениях отрицательного тока.возбуждения в обмотке 1 нарушается устойчивая работа компенсатора. Для удержания его в устойчивом состоянии используется поперечная обмотка 2 возбуждения. Согласно сигналам обратных связей в открытое состояние переводятся тиристоры катодной группы 6 выпрямителя 4.

Для улучшения переходных процессов компенсатора иногда возникает потребность реверсировать ток так- же в поперечной обмотке 2 возбуждения. Это можно достичь, если встречно-параллельно каждому тиристору катодной группы 6 выпрямителя 4 включить дополнительно тиристор.

f. Во время пуска компенсатора в обмотках 1 и 2 наводятся переменные токи, которые замыкаются через соответствующие части разрядного сопротивления 9. Последнее выполняет также фунсцию пускового сопротивле5 ни я.

Для уменьшения пульсации тока в поперечной обмотке возбуждения катодную группу 6 тиристоров выпрямителя 4 желательно подсоединять к

0 низковольтным отводам вторичной обмотки 7 трансформатора.

Применение указанной системы возбуждения уменьшает количество контактных колец до трех, что упрощает конструкцию и повышает надежность контакта щеточного узла.

Формула изобретения

Система возбуждения для синхронного компенсатора, содержащая поперечную и продольную обмотки возбуждения и два тиристорных мостовых трехфазных выпрямителя, подключенных ко вторичной обмотке силового трансформатора с выведенным нулем, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, в систему воз0 буждения введен дополнительный тиристор, причем обмотки возбуждения соединены между собой последовательно, плюсовой вывод первого выпрямителя соединен с минусовым выводом

второго, а общая точка соединения обмоток возбуждения подключена к минусовому выводу первого выпрямителя и через указанный тиристор к нулевому вывбду вторичной обмотки

Q трансформатора, вывод поперечной обмотки возбуждения соединен с плюсовым выводом второго выпрямителя, а вывод продольной обмотки возбуждения подключен к общей точке .соединения выпрямителей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 433595, кл. Н 02 К 9/12, 1972. 02. Авторское свидетельство СССР

№ 556540, кл. Н 02 Р 9/14, 1972 (прототип).