Регулятор мощности гидростанции Советский патент 1950 года по МПК G05F1/66 F03B15/14 H02P9/04 

Известные регуляторы мощности для гидростанций, автоматически изменяющие отдаваемую в сеть мощность гидрогенераторов в зависимости от изменения уровня воды в верхнем бьефе гидростанции и имеющие в качестве датчика поплавок, связанный с сельсином, напряжение от которого через выпрямители подается в печь управляющих обмоток магнитных усилителей, питающих исполнительное реле, конструктивно сложны и неудобны в эксплуатации.

В описываемом регуляторе конструкция упрощена за счет исключения движущихся частей и скорость регулирования мощности пропорциональная величине изменения уровня воды. Это достигается включением поляризованного исполнительного реле в цепь колебательного кон-. тура, состоящего из конденсатора и газового разрядника, что допускает регулирование мощности гидрогенераторов со скоростью, пропорциональной степени отклонения регулируемого параметра от нормального значения.

На фиг. 1 дана принципиальная электрическая схема регулятора; на фиг. 2 - второй вариант схемы уравнителя мощности.

Регулятор состоит из следующих основных частей: датчика уровня бьефа ДГ, уравнителя мощности УМ, усилительных устройств ДУ-1 и ДУ-П и исполнительных органов PI и Р, включенных соответственно в цепи колебательных контуров.

Датчик уровня бьефа выполняется в виде обычного сельсина СД1, связанного с поплавком.

Напряжение ротора сельсина через два полупроводниковых выпрямителя .Si и Вг подается на -сопротивления г и га. Разность падения напряжения на этих сопротивлениях пропорциональна отклонению уровня воды верхнего бьефа от нормального значения.

№ 82004

Усилители ЦУ-I и ЯУ-П имеют по две управляющие обмотки, одна из которых питается от датчика бьефа, а другая - от уравнителя мощности УМ. Одноименные управляющие обмотки зсилителей каждого генератора имеют различную полярность относительно обмотки обратной связи.

Уравнитель мощности выполнен аналогично датчику бьефа из двух сельсин-датчиков СД2 и СД, каждый из которых -связан с направляющим аппаратом турбины через блок-контакты масляных высоковольтных выключателей ВМ- и BMz. Промежуточные обмотйи их питаются от одного промежуточного трансформатора, а .вторичные - через полупроводниковые выпрямители включены на сопротивления Гз и Г4. Разность падения напряжения на этих сопротивлениях пропорциональна разности углов открытия направляющих аппаратов турбин.

Уравнитель может быть также выполнен по принципу сравнения активных составляющих токов генераторов, как это схематически изображено на фиг. 2.

В цепь рабочей обмотки каждого усилителя включен повыщающйй трансформатор Т или Т-.:, от вторичной -обмотки которого через балластные сопротивления г или Ге и полупроводниковый выпрямитель Вд или В питается колебательный контур с нелинейным сопротивлением.

Колебательные контуры состоят из конденсатора Ci или Со, неонового разрядника НР или HPz и исполнительного реле PI или Р. Ток в рабочей цепи усилителя и э.д.с. во вторичной обмотке повыщающего трансформатора зависят от величины тока в управляющих обмотках.

При отсутствии тока в управляющих обмотках, ток в рабочей обмотке усилителя и э.д.с. трансформатора Т или Т- невелики и напряжение, подводимое к колебательному контуру, недостаточно для пробоя разрядника.

При появлении тока в управляющих обмотках, совпадающего с током в обмотке обратной связи, ток в рабочей обмотке усилителя и э.д.с. трансформатора возрастают и конденсатор Ci или С заряжается до величины, достаточной для пробоя разрядника НР или НР.

При пробое разрядника срабатывает реле PI или Pi, к посылает импульс на электродвигатель МРО. Изменения числа оборотов регуля тора турбины. Одно из реле PI посылает импульсы только на «прибавить, а другое - PS только на «убавить. При этом конденсатор разряжается до величины, при которой разряд через разрядник прекращается, после чего конденсатор вновь начинает заряжаться. Время заряда конденсатора зависит от его емкости, балластного сопротивления в его цепи и напряжения, подводимого к колебательному контуру.

Чем выще значение тока в рабочей обмотке усилителя, тем выще э.д.с. во вторичной обмотке трансформатора и тем выще частота колебательного контура, а, следовательно, тем интенсивнее процесс регулирования. При исчезновении тока в управляющей обмотке, рабочий ток усилителя падает до значения холостого хода и регулированиепрекращается. При наличии токов в двух управ.ляющих обмотках интенсив ность регулирования будет пропорциональна алгебраической сумме управляющих ампервитков. Таким образом, регулирование мощности гидростанции и уравнение мощностей генераторов осуществляется одновременно и со скоростью, пропорциональной степени отклонения регулируемого параметра от нормального значения.

При небольщой мощности электродвигателя МРО изменения числа оборотов регулятора турбины и достаточной емкости конденсатора и мощности разрядника возможно обмотку реле в колебательном контуре заменить обмоткой электродвигателя.

Предмет изобретения

Регулятор мощности гидростанции в зависимости от изменения уровня воды в верхнем бьефе гидростанции, снабженный в качестве механического датчика поплавком, в качестве электрических датчиков сельсинами, а также полупроводниковыми выпрямителями, магнитными усилителями и трансформаторами, отличающийся тем, что, в целях упрощения конструкции регулятора и достижения пропорциональности скорости регулирования в зависимости от величины изменения уровня воды, а также устранения движущихся частей, исполнительное поляризованное реле включено в цепь колебательного контура, состоящего из конденсатора и газового разрядника.

3

№ 82004

К управляющим обмоткаr i Генератор HI усилителей регулятора тр-ор тока. О Генератор