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

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ СИНХРОННОЙ

,1

Изобретение относится к системе возбуждения синхронных машин,

Известно устройство для вpзбsгждeния синхронной машины, содержащее возбудитель, на выходе которого через тиристорный ключ с уставкой срабатывания по напряжению подключен пусковой резистор. Для более мощных систем возбуждения тиристорные ключи и пусковые резисторы включаются в виде нескольких параллельных ветвей 11.

Недостатком этого устройства является то, что оно не обеспечивает быстрого и безопасного гашения поля в роторе при внутренних повреждениях синхронной машины.

Известно также устройство для возбуждения синхронной машины, содержа1дее возбудитель, пусковой блок г подключенный параллельно возбудителю и состоящий из параллельных ветвей, в каждо й из которых включен тиристорный ключ с уставкой срабатывания по напряжению, соединенный последователь но с резистором, и автомат гашения поля (АГП), включенный между одним зажимом возбудителя и зажимом обмотки возбуждения- 2.

Недостатком устройства является отсутствие в ряде случаев совпадения МАШИНЫ

отключения контактов АГП с полным гашением электромагнитной энергии ротора синхронной машины. В этих случаях на обмотке возбуждения возникают перенапряжения, опасные для изоляции. Установка разрядников усложняет систему возбуждения.

С целью упрощения устройства и повышения надежности за счет расшире10ния функциональных возможностей пускового блока, в устройстве для возбуждения синхронной машины, содержащем возбудитель, пусковой блок, подключенный параллельно возбудителю и состоящий из параллельных ветвей, в каждой из которых включен тиристорный ключ с уставкой срабатывания по напряжению, соединенный последовательно с резистором, и автомат гашения поля,

20 включенный между одним .зажимом возбудителя и зажимом обмотки возбуждения, пусковой блок снабжен,по крайней мере, одной дополнительной параллельной ветвью, которая одним своим концом подключена к зажиму возбудителя, а вто.рым концом соединена со вторым зажимом автомата гашения поля.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства для возбуждения синхронной машины. Схема содержит синхронную машину 1 возбудитель 2, понижающий трансформатор 3, вольтдобавочный трансформатор 4 и преобразователь 5. К выводу возбудителя 2 подключен пусковой блок б с параллельными ветвями 7 и 6, включающими резистор 9 и тиристорный ключ 10, состоящий из встречно включенных тиристоров 11, АГП 12 подключен к выходу возбудителя 2. К зажиму 13 АГП 12 подключена параллельная ветвь 7 пускового блока б, а к зажиму 14 АГП подключена дополнительная параллельная ветвь 8. Устройство работает следующим образом. При пуске синхронной машины 1, например, генератора, методом самосинхронизации, после подключения его к питающей сети на обмотке ротора возникает напряжение, величина котор го превышает уставку срабатывания ти ристора 11. Поскольку АГП 12 замкнут (АГП не является оперативным аппаратом, он работает только в аварийных режимах), включаются обе ветви 7 и В пускового блока б, по которым протекает пусковой ток. По окончании пуска тиристорные ключи 10 отключают пусковые резисторы 9. При аварийном отключении генератора 1 от сети, отключается АГП 12. Часть энергии, которая осталась в роторе после разрыва контактов АГП 12, вызывает на обмотке ротора всплеск ЭДС, но как только величина ее превысит уставку срабатывания тиристора 11, к обмотке ротора генератора 1 подключается параллельная ветвь 8 пускового блока 6. Происходи гашение ос1авшейся энергии на резистор параллельной ветви 8. При отключении АГП 12 происходит всплеск напряжения на преобразовател 5. Тиристоры 11 параллельной ветви 7 открываются и преобразователь 5 защи щается от перенапряжений. Таким образом, подключением части параллельных ветвей пускового блока к одному выводу АГП, а остальных па раллельных ветвей - к другому выводу АГП обеспечивается зшцита обмотки ротора генератора и вентилей преобразователя не только при включенном АГП (в режимах пуска, асинхронного хода, асинхрониз,ации, некоторых видов КЗ) , но и при отключенном АГП. При этом не происходит увеличения мощности пускового блока, так как режим пуска самый тяжелый с точки зрения энергии, рассеиваемой пусковым блоком. Энергия, в роторе, остающаяся йосле отключения АГП, значительно меньше и успешно рассеивается частью параллельных ветвей пускового блока. Не требуется дополнительный разрядник, следовательно система возбуждения становится проще, удобнее в эксплуатации. Формула изобретения . Устройство для возбуждения синхронной машины, содержащее возбудитель, пусковой блок, подключенный параллельно возбудителю и состоящий из параллельных ветвей, в каждой из которых включен тиристорный ключ с уставкой срабатывания по напряжению, соединенный последовательно с резистором и автомат гашения поля, включенный между одним зажимом возбудителя и зажимом обмотки возбуждения, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и повышения надежности за счет расширения функциональных возможностей пускового блока, пусковой блок снабжен, по крайней мере, одной, дополнительной параллельной ветвью, которая одним своим концом подключена к зажиму возбудителя, а втЪрым концом соединена со вторым зажимом автомата гашения поля. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Вершинин П.П., Хашпер Л.Я. Применение синхронных электроприводов в металлургии, М., Металлургия, 1974, с.130. 2.Техническое описание и инструкция по эксплуатации ЗБ.П.99.068.ТО Система самовозбужд-ения статическая полупроводниковая СГВ-4001-/260, Свердловск, 1972, с. 51 (прототип).