Устройство для регулирования тока возбуждения синхронной машины Советский патент 1981 года по МПК H02P9/14 

I

Изобретение относится к электротё нике и может быть использовано в системах регулирования тока возбуждения синхронных машин, преимущественно для генераторов при их включении на параллельную работу с однотипными генераторами.

Известны устройства для регулирования тока возбуждения синхронных машин, бопержащие систему возбуждения и регулятор, в измерительную цепь которого включено устройство ввода статиама для обеспечения статической характеристики напряжения при параллельной работе генераторов Tl.

Недостатком известных устройств является то, что параллельная, работа синхронных машин , имеющих такие устройства регулирования, можетосуществляться только по статическим характеристикам. Причем изменение уставки напряжения при включении н выключении устройства ввода статизма приводит к

необходимости ручной подрегулиров:кн уставки напряжения.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является устройство для регулирования тока возбуждения синхронной .л аштсгы, содержащее регулятор тока, включенный в цепь обмотки возбуждения, измерительная цепь которого соединена с датчиком измеряемого парамет,ра. и двухплечевое устройство включения на параллельную работу, состоящее из двух идентичных согласующих трансформаторов с одной входной и двумя выходными обмотками, резистивного делителя напряжения, каждое плечо которого выполнено на регулируемых резисторах , трансформатора тока, шшюченного в одну из фаз синхронной машины, шин уравнительных соединений и аппарата изменения режимов работы.

При этом соответствующие обмотки согласующих трансформаторов попарно соеддаены последовательно- стреч3но между собой, свободные вьгооды входных обмоток подключены к выходу транс форматора тока, свободные вьюоды однойиз пар выходных обмоток связаны с входом измерительного органа регупнлятора тока возбуждения, а свободн ле ьюоды второй пары выходных обмоток поцключены к свободным выводам резисторов резистивного депитепя .напряжения, средняя точка которого и вьюод одного из плеч подключены к уравнительным .шинам f23. Недостатками известного устройства являются низкая точность поддержания напряжения и сложность эксплуатахдаи при настройке регулятора для 1одиночной и параллельной работы. Это вызвано тем, что при параллельной работе с генераторами, не имеющими аналогичных устройств параллельной работы, и при параллельной работе с сетью в двухппечево.м устройстве параллельной работы вводится статизм путем закорачивания или размьпсания части сопротивления одного из плеч, что приводит к наруше нию равновесия устройства .параллельно работы и, соответственно, вводу статиз.ма. При замьпсании или .размьжании час ти сопротивления одного из плеч изменяется суммарное сопротивление двухплечевого устройства параллельной работы , приведенного к из.мерител.ьной цепи ре- гулятрра и соответственно изменяется уставка напряжения синхронной машины. Настройка устройства параллельной работы для обеспечения требуемой величины статиама напряжения производится путем многократной регулировки изменя.емой величины резистора одного из плеч и, соответственно, .многократного вкл чения и отключения нагрузки синхронной машины, т.е. фактически настройка ста- тизма проводи1ся методом проб и ошибок. Цель изобретения - повышение точнос ти регулирования и упрощение эксплуагации. Поставленная цель достигается тем, что аппарат изменения режимов работь выполнен в виде переключателя, подвижный контакт которого подалючен к обшей точке соединенда второй пары;выходных обмоток согласующих трансформаторов, вывод одного неподвижного контакта подключен к обшей точке соеди нения резистивного делителя напряжения, а вьшод другого неподвижного кон7такта - к регулировочному резистору одного из плеч резистивного делителя напряжения. Кроме того одно из плеч резне тив- ного делителя напряжения может состоять из двух параллельно соединенных между собой регулируемых резисторов или из двух последовательно соединенных между собой резисторов. На фиг. 1 представлена схема устроройства с последовательным соединением резисторов одного плеча, на фиг. 2 - включение резисторов одного плеча резистивного делителя параллельно. Синхронная машина 1 имеет систему 2 возбуждения и регулятор 3 тока возбуждения, к измерительной цепи которого подключено двухплечевое устройство 4 параллельной работы, содержа- шее трансформатор 5 тока, от которого питаются входные обмотки 6 согласующих трансформаторов 7 параллельнойработы, одни из выходных обмОток 8 которых включень в измерительную цепь регулятора 3, а к другим выходным обмоткам 9 подключены последовательно соединенные резисторы 10-12, образующие резистивный делитель, а к средней точке обмоток 9 подключен общий контакт переключателя 13 аппарата изменения режимов, который переключает общую точку обмоток 9 на точку равновесия плеч (на общую точку подклк чения резисторов 10 и 11) или на движок резистора 11. На общую точку резисторов 10 и 11 через контакт вьшлючателя нагрузки 14 подключены уравни тельные соединения 15, второй зажим которых подклк чен к точке соединения об- моток 9 с крайним выводом резистора 12. Устройство работает следующим образом. При автономной работе и параллельной работе с уравнительными соединениями переключатель 13 режимов соединяет общую точку обмоток 9 с точкой подключения резисторов 1О, и 11, при этом сопротивления плеч настраиваются равными, т.е. R.(o R-i-i Я - трансформатора 5 тока, питающего обмотки; 6 трансформатора 7, наводимое суммар ное напряжение в обмоткак 8 равно нулю. При этом регулятор 3 обеспечив ает поддержание напряжения синхронной машины по статической характеристике. При включении переключателя 13 на движок резистора 11 осуществляемся работа по статич кой характеристике. При этом независимо от положения движка резистора 11 суммарное сопротивление цепи резисторов 1О - 12, при веденное к входу регулятора 3, не изменяется и соответственно при отсутствии нагрузки на синхронной машине не изменяется уставка напряжения. Настройка статизма производится следующим образом. Движок резистора 11 устанавливается в крайнее положение к точке подключения резистора 11 и резистора 10, при этом 8,2 Синхронная машина включается на нагрузку. Движком резистора 11 устанавливают требуемый статизм напряжения., Изобретение позволяет не производить подрегулировку уставки напряжения регулятором при переключении режи мов работы, что позволяет использовать синхронные машины автоматизированных электростанциях. Кроме того упрощается процесс наст ройки . статизма, что позволяет сокра тить затраты на испытания, как при изготовлении синхронной машины, так и при наладке на место установки. Формула изобр е т е н и я 1. Устройство для регулирования то|Ка возбуждения синхронной машины, содержащее рег-улятор тока, включенный в цепь обмотки возбуждения, измер тельная цепь которого соединена с датчиком измеряемого параметра и двухппе чевой блок включения .на параллельную работу, составленный из двух .идентич ных согласующих трансформаторов с одной входной и двумя выходными обмотками, резистивного делителя напряжения, каждое плечо которого выполнено на регулируемых резисторах, трансформа тора тока, включенного в одну из фаз синхронной машины, шин уравнительных соединений и аппарата изменения режи76мов работы, при этом соответствук щие обмотки согласующих трансформаторов попарно соединены последовател но-«стречно между собой , свободные ъыгводы входных обмоток подключены к выходу трансформатора тока, свободные выэоды одной из пар вьосодных обмоток связаны с входом измерительного органа регулятора тока возбуждения, а свободные вьгаоды второй пары выходных обмоток подключены к свободным вьюодам резисторов делителя напря)кення, сред. няя точка которого и вывод одног.о из плеч подключены к. уравнительным шинам, отличающееся тем, что, с целью повьпиения точности регулирования и упрощения эксплуатации, , аппарат изменения режимов работы выполнен в виде пере гючателя , подвижный контакт которого подключен к общей точке соединения второй парл выходных обмоток согласующих трансформаторов, один неподвижный контакт подг ключен к общей точке соединения резисторов резистивного делителя напряженияi а второй неподвижный контакт - к регулировочному выводу резистора одного из плеч резистивного делителя напртжения. 2.Устройство по п. Ij о т л и --. чающеесятем, что одно из плеч резистивного делителя напряжения, составлено из двух параллельно соединенньсс между собой регулируемых резисторов, , 3.Устройство по п. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что одно из плеч резистивного делителя напряжения состоит из двух поспедсжательно соединенных между собой регулируемых резисторов. Источники информации, принятые во внимание при 1,Максимов Ю, И. и др. Эксплуатация судовых синхронных генераторов. М„ IJpaHcnopT, 1969, с. 132-133. 2.Максимов Ю. И. и др. Эксплуг тация судовых синздюнных генераторов. М,, Транспорт, 1976, с. 26.

и /

Iff

OlA

.2

vh