Устройство для автоматического уравнивания частот синхронных генераторов Советский патент 1982 года по МПК H02J3/40 

fS) УСТРОЙСТВО для АВТОМАТИЧЕСКОГО УРАВНИВАНИЯ ЧАСТОТ СИНХРОННЫХ ГЕНЕРАТОРОВ

1

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано8 автоматических синхронизаторах, осуществляющих включение синхронных генераторов на параллельную работу.

По основному авт. св. И 399031 .известно устройство для автоматического уравнивания частот синхронных генераторов, которое содержит узел измерения разности частот, усилительный и исполнительный органы, .узел измерения разности частот выполнен в виде двух измерительных орга- ,j нов частоты резонансного типа на дросселя и конденсатора, настроенных на одну и ту же частоту, подключенных соответственно на напряжения синхронизируемого и работаю- 20 щего генераторов, при этом один из измерительных органов снабжен дополнительным дросселем, один из концов обмотки которого соединен с

обмоткой основного дросселя и с конденсатором через замыкающий контакт аппарата, задающего режим работы узла измерения частот, например автомата включения генератора, а другой конец дополнительного дросселя соединен с конденсатором через размыкающий контакт того же аппарата. Выходной сигнал узла измерения разности частот через усилительный и исполнительный органы воздействуют на первичный двигатель синхронизируемого генератора, обеспечивая уравнивание его частоты с частотой работающего генератора. После включения генераторного выключателя и вызванной его блок-контактами перестройки одного из измерительных органов частоты этот сигнал используется для автоматического поддержания на заданном уровне частоты в системе электроснабжения l.

Недостатком известного устройства является низкая точность уоавнивания частот в том случае, когда напряжения синхронизируемых генераторов отличаются между собой по амплитуде. Действительно, гак как напряжение на выходе измерительного органа частоты резонансного типа всегда зависит не только от значени частоты .поданного на вход синусоидального напряжения, но и от его амплитуды, то в общем случае, при неодинаковых амплитудах синхронизируемых напряжений, выходной сигнал узла измерения разности частот за-, висит и от разности частот синхронизируемых напряжений, и от разност их амплитуд. При этом составляющая выходного сигнала, обусловленная разностью амплитуд, воспринимается исполнительной частью устройства как некоторая дополнительная разность частот, которую устройство не избежно отрабатывает, уводя частоту синхронизируемого генератора от час тоты генератора работающего. Цель изобретения - повышение точ ности уравнивания частот при неодинаковых напряжениях генераторов. Поставленная цель достигается те что устройство для автоматического уравнения частот снабжено узлом измерения разности напряжений с вхо дами для подключения на напряжения работающего и синхронизируемого генераторов, а выходом включенного на вход усилительного органа последовательно и встречно с выходом узл измерения разности частот. При равных напряжениях генераторов сигнал на выходе узла разности напряжений равен нулю, и этот узел на работу устройства в целом не вли яет. Его влияние проявляется только при возникновении по каким-либо причинам (например, из-за изменения тока нагрузки работающего генератора) неравенства синхронизируемых напряжений. В этом случае составляющая выходного сигнала узла измерения разности частот, обусловленная неравенством напряжений, ком пенсируется сигналом с выхода узла измерения разности напряжений так, что на ввод усилительного органа поступает сигнал, зависящий только от разности частот, за счет чего и повышается точность их уравнивания. На чертеже изображена схема пред лагаемого устройства. 4 На чертеже показаны синхронизируемый 1 и работающий 2 генераторы, генераторный выключатель 3 первичный двигатель t, узел 5 измерения разности частот, согласующие трансформаторы 6 и 7, дроссель 8 и конденсатор 9 первого измерительного органа, частоты, основной 10 и дополнительный 11 дроссели, конденсатор 12 второго измерительного органа частоты, блок-контакты 13 и Н генератор.ного выключателя 3, выпрямительные мосты 15 и 16, конденсаторы фильтров 17 и 18, балластные сопротивления 19 и 20 узла измерения разности частот, узел 21 измерения разности напряжений, балластное сопротивление 22 узла измерения разности напряжений, усилительный орган 23, исполнительный орган 2k, цепь нагрузки 25. Примем, что частоты генераторов ,1 и 2 равны, но напряжение генератора t больше.При этом напряжение, снимаемое с сопротивления 19 на вход усилительного органа 23 больше, чем напряжение, снимаемое с сопротивления 20. Результирующий сигнал, полученный с выхода узла измерения разности частот оказывается не равным нулю, при этом положительная полярность поступает на верхний вход блока 23. Разность напрян ений генераторов 1 и 2 обуславливает появление сигнала на сопротивлении 22 с положительной полярностью на нижнем его конце и, значит, на нижнем входе блока 23. В целом сигнал на входе усилительного органа 23 оказывается равным нулю, что и должно быть при одинаковых частотах генераторов. Узел 21 измерения разности напряжений может быть выполнен по любой известной схема сравнения двух электрических величин по амплитуде. Использование узла измерений разности напряжений выгодно отличает изобретение от известного устройства, так как позволяет осуществлять точное уравнивание частот синхронизируемых генераторов даже при различных амплитудах их напряжений. Формула изобретения Устройство для автоматического уравнивания частот синхронных гене.раторов по авт. св. № 399031, о т личающееся тем, что,- с целью повышения точности уравнивания частот при неодинаковых напряжениях генераторов, оно снабжено узлом измерения разности напряжений с входами для подключения на напряжения работающего и синхронизируемого генератора соответственно, а выход вклк ченного на вход усилительного органа последовательно и встречно с выходом узла измерения разности частот.

Источники информации, принятые во внимание при экспертиае

1. Авторское свидетельство СССР 399031, кл. Н 02 J ЗАО, 1371.