Устройство для регулирования напряжения синхронного генератора Советский патент 1982 года по МПК H02P9/14 

Устройство относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах для автоматического регулирования напряжения синхронных генераторов, преимуществённо, работающих на нагрузку, резко искажающую форму кривой напряжения.

Известны устройства.для регулирования напряжения синхронных генераторов, содержащее выпрямитель, к выходу которого подключены конденсатор, компаратор и усилитель 1.

Недостаток таких устройств - низкое быстродействие .

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности являеется устройство для регулирования синхронного генератора, содержбвдее измерительный блок, интегратор с блоком принудительного задания начальных условий, блок вспомогательной коммутации, подключенный к. управляющему входу ключевого, элемента, запрмина ющий блок и блок частотной коррек-. ции 2 .

При работе синхронного генератора на нелинейную нагрузку, например тйристорный преобразователь с глубоким регулированием, точность регулирования напряжения при применении указанного устройства снижается. Искажения формы кривой измеряемого.напряжения сказываются на величине сигнала помехи. При значительных искажениях формы кривой измеряемого напряжения схема оказывается практически неработоспособной без принятия специальных мер (например, фильтраций измеряемого напряжения), что в свою

10 очередь, снижает быстродействие устройства.

Цель изобретения. - повышение-точности выявления среднего значения напряжения трех фаз при изменении

15 коэффициента фортлы .в широких пределах.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для регулирования напряжения синхронного генератора

20 снабжено резистором, вход интеграто.ра подключен через резистор к выходу измерительного элемента и выходу блока частотной коррекции , при этом один выход блока вспомогательной

25 коммутации подключен к входу блока частотной кореекции, а второй выход соединен с блоком принудительного задания начальных .условий.

С целью повышения помехозащищен30ности блок частотной коррекции выполнен в виде последовательно.сое диненных генератора пилообразного напряжения, компаратора, усилителя и управляемого источника тока. На чертеже представлены основные элементы блок-схемы устройства для регулирования напряжения Синхронног генератора. Устройство содержит измерительны блок, выполненный в виде трехфазног двухполупериодного выпрямителя-1, и тегратор 2, блок 3 принудит елijHoro задания начальных условий интегрироЪ НИН, управляемый ключевой элемент 4 запоминающий блок, выполненный в вид формирующего звена нулевого порядка 5, блок б вспомогательной коммутации блок 7 частотной коррекции,. состоящий из генератора 8 пилообразного напряжения, компаратора 9, усилител 10 и управляемого источника 11 тока и резистор 12, . На вход трехфазного двухполупериоДного выпрямителя 1 поступает напряжение, пропорциональное линейному трехфазному напряжению синхронного генератора. Сигнал с выхода выпрямителя 1 через резистор .12 подае ся на вход интегратора 2. Величина резистора 12 и параметры интегратора 2 определяют постоянную времени интегрирования. Каждый период изме.ряемого напряжения в заданный момент времени/ который отсчитывается от .нуля одного ,из линейных напряжений трехфазной системы, блок 3 принудительного задания начальных условий возвращает интегратор 2 к уровню начальных условий интегрирования. Сигнал на выходе интегратора 2 пропорционален среднему значению напряжения трех фаз синхронного генератор Управляемый ключевой элемент 4 . кратковременно открывается каждый период измеряемого напряжения в момент времени, предшествующий моменту возвращения интегратора 2 к уровню начальных условий интегрирования, при этом на запоминающий блок 5 поступает информация о величине напряжения на выходе интегратора 2. Блок б вспомогательной коммутации управляет блоком 3 принудительного задания начальных условий, интегрирования, ключевым элементом 4 и блоком 7 частотной коррекции. Выход -блока частотной коррекции выполнен в виде управляемого источника И тока и соединен непосредственно с входом интегратора. Моменты включения и выключения источника 11 тока меняются пропорционально изменению периода измеряемого напряжения Таким образом, меняется величина среднего за период тока, пост5а:ающего от блока 7 частотной коррекции на вход интегратора 2. Запуск генератора 8 пилообразного напряжения каждый период .осуществляется от блока б вспомогательной коммутации. Компаратор 9 преобразует непрерывный сигнал с выхода генератора 8 пилообразного напряжения в дискретный сигнал, который через усилитель 10 поступает на вход управляемого источника 11 тока. Устройство обеспечивает высокую точность регулирования напряжения синхронного генератора при работе на нагрузку,.значительно (более 20%) искажающую форму кривой напряжения, высокую помехозащищенность (без принятия специальных мер) при условии сохранения высокого быстродействия. Формула изобретения 1.Устройство для регулирования напряжения синхронного генератора, содержащее измерительный блок, интегратор с блоком принудительного задания начальных условий, блок вспомогательной коммутации, подключенный к управляющему входу ключевого эле-, мента, запоминающий блок и блок частотной коррекции, отличающееся тем, что, с целью повышения точности выявления среднего значения напряжения трех фаз при изменении коэффициента формы в широких пределах, оно снабжено резистором, вход интегратора подключен через резистор к выходу измерительного элемента и выходу блока частотной коррекции, при этом один выход блока вспомогательной коммутации подключен к входу блока частотной коррекции;,,а второй выход соединен с блоком принудительного задания начальных условий. 2.Устройство по п. 1, о тли ч аю щ е е с я тем, что с целью повышения помехозащищенности,, блок частотной коррекции выполнен в виде последовательно соединенных генератора пилообразного напряжения компаратора, усилителя и управляемого источника тока. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Максимов Ю.И. и др. Эксплуата-; ция СУДОВЫХ синхронных генераторов. М., Транспорт, 1976, с. 130. .2. Автоматическое регулирование и управление в энергосистемах.-Труды, вып. 83, М., Энергия, 1977, с. 3-13.