Устройство для защиты двухполюс-НОгО СиНХРОННОгО гЕНЕРАТОРА OT НЕСиМ-МЕТРичНыХ ВиТКОВыХ зАМыКАНий ОбМОТКиВОзбуждЕНия Советский патент 1981 года по МПК H02H7/08 

гулирующай орган. Принцип действия прототипа основан на сравненни индуктипкостей обмоткн возбуждения генератора si трансреактора.

Недостатком прототипа является низкая чувствнтельиоеть к замыканиям небольнюй доли витков обмотки возбуждення генератора, при которых индуктивность обмоткн умеиьи1ается незначительно.

Целью настояатего изобретения является новьшюиие чувствительиости заниггы двухиолюсиого сиихрониого генератора от несимметричных витковых замыканий обмотки возбуждения.

Поставлеииая цель достигается тем, что в устройстве для защиты двухполупернодного синхронного генератора параллельно одной фазе обмотки статора синхронного генератора включен трансформатор напряжения, параллельно вторичной обмотке которого включены конденсатор и блок сравнения в виде двух цепей противоположных полярностей, каждая из которых состоит из иоследовательпо соединенных диодов, между которыми включен конденсатор, шунтированный резистором, причем выводы одиой полярности этих конденсаторов и резисторов соединены в общую точку, а к выводам другой полярпоетн нодключеио реле максимального напряжения, на выходе которого включен элемент выдержки времеин.

На чертеже нзображена принцнниальная схема описываемого устройства д.;1я защиты двухполюсного синхронного генератора от несимметричных внтковых замыканий обмотки возбуждения.

К одной фазе обмотки статора синхронного генератора 1 подключен трансформатор напряжения 2, к вторичной обмотке которого параллельно присоединены конденсатор 3 и через диоды 4 н 5 - конденсатор б, щуитировапный резистором 7, а через диоды 8 и 9 - конденсатор 10, шунтированный резистором П. Выводы одной полярности конденсаторов 6 и 10 и резисторов 7 и 11 соединены в общую точку, а к выводам другой полярности подключеио реле максимального напряжения 12, на выходе которого включен элемент выдержки времени 13.

Дифференцирующий элемент - трансформатор напряжения 2 - совместно е интегрирующим элементом - конденсатором 3 - формируют на вторичиой обмотке трансформатора 2 напряжение, по форме аналогичное напряженпю фазной обмотки статора синхронного генератора. Конденсатор 6 через диоды 4 и 5 заряжается до амплитуды полуволн ианряжения одной полярности, а конденсатор 10 через диоды 8 н 9 - до амплитуды полуволн папряжения другой полярности. Реагирующий орган 12 измеряет разность напряжений конденсаторов 6 и 10, а элемент выдержки времени

13 обеспечивает отстройку защиты от переходных процессов коротких замыкаиий з цепи обмотки статора генератора, токи которых содержат апериодическую составля5 юихую.

При отсутствии несимметричных витковых замыканий обмотки возбуждения синхронного генератора 1 амплитуды разиополярных полуволн напряжений фазных 10 обмоток одинаковы, напряжения на конденсаторах 6 и 10 одииаковы, и напряжение па входе реагирующего органа 12 недостаточно для его срабатывания.

При несимметричном витковом замыка15 НИИ обмотки возбуждения генератора 1 его магнитное поле искажается и умепьщается индукция в одном из иолюсов, что приводит к различию амплитуд разнополяриых полуволн папряжепия каждой фазной обмотки статора генератора. Конденсаторы 6 и 10 заряжаются до различных напряжений, и их разность вызывает срабатывание реагирующего органа 12 и через выдержку времени - элемента времени 13,

25 а следовательно и защиты.

Напряжение срабатываиия реагирующего органа 12 выбирается из условия отстройки от допустимого неравенства амплитуд разпополярных иолуволп папряже0 иия, обусловленного, как правило, нелинейностью нагрузки генератора.

Постоянная времени активно-емкостных цепей, состоящих из элементов 6, 7 и 10, 11 выбирается из условия достаточного

о сглаживания однополярных напряжений и необходимой скорости следоваиия напряжений конденсаторов амплитудам разпополярпых полуволн иапряжеиня генератора.

0 Технико-экономическая эффективность предложения состоит в нрсдотвращении механических повреждений синхронного генератора от вибрации его ротора, вызванной искажением магнитного ноля при несимметричных витковых замыканиях обмотки возбуждения.

Формула изобретения

Устройство для защиты двухполюсного

0 синхронного генератора от несимметричных витковых замыканий обмотки возбуждения, содержащее трансформатор напряжения, конденсаторы и блок сравнения с исполнительным органом на выходе, о т л и ч а5 ю щ е е с я тем, что, с целью повышения чувствительности, первичная обмотка трацсформатора напряжения присоединена к одной фазе обмотки статора генератора, а параллельно вторичной обмотке включе0 пы конденсатор и блок сравнения в виде двух цепей противоположной полярности, каждая из которых выполнена из последовательно соединенных диодов, между которыми включен конденсатор, щунтированный резистором, причем выводы одной

л(олярпист11 этих конденсаторов и резисторов соединены п общую точку, а к выводам другой .нолярности подключен исиолцнтельный орган, на выходе которого вклю. дс элемент выдержки времени.

Источники информации, принятые во внимание при экснертизе .1. Авторское свидетельство СССР

Л 271622, кл. Н 02 Н 7/06, 1970.

2.Патент Франнии 1429332, кл. Н 02 К. 1966.

3.Патент ФРГ Ло 1062328, кл. Н 02 Н, 1966.

4.Авторское свидетельство СССР № 410512. кл. П 02 Ы 3/26, 1974 (прототип).