Устройство для точной автоматической синхронизации синхронных генераторов Советский патент 1982 года по МПК H02J3/42 

Х54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТОЧНОЙ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СИНХРОНИЗАЦИИ СИНХРОННЬЗХ ГЕНЕРАТОРОВ

t - . Устройство относится к автоматической сйнхронизадии синхронных ген раторов и к включению их на паралле ную работу и предназначено для использования в электроэнергетических системах и установках, в частности судовых. Известно устройство для точной автоматической синхронизации синхронных генераторов, состоящее из блоков контроля разности частот, контроля разности фаз и контроля ра ности напряженийС13. Устройство сложно в исполнении, так как требует большого числа элементов для построения вышеуказанных блоков. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является у ройство, содержащее блок разности напряжений, блок разности фаз и бло разности частот, которые совмещены в одном блоке в виде параметрического усилителя и параметрического делителя частоты Г2}. Устройство характеризуется отно сительной схемной сложностью. Церью-изобретения является упро щение схемы. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для точной автоматической синхронизации синхронных генераторов, содержащем блок разности напряжений, блок разности фаз и блок разности частот, указанные блоки выполнены в виде параметрического генератора с двумя парами входных.обмоток, причем обмотки, модуляции включены согласно и соединены с шинами синхронизируемых генераторов непосредственно, а обмотки смещения включены встречно и подключены йа шины синхронизируемых генераторов через выпрямительные мосты. На чертеже изображена схема предлагаемого устройства. Устройствосодержит конденсатор 1 колебательного контура параметрического генератора, обмотки 2, образующие переменную индуктивность контура, размещенные на ферромагнитном сердечнике 3, на котором размещены обмотки 4 и 5 модуляции, обмотки 6 и 7 смещения. Кроме , устройство содержит выпрямительные мосты 8 и 9. ; На чертеже так же представлены базовый генератор 10,подключаемый генератор 11, автомат 12..

Колебательный контур параметрического генератора (ПГ)- образован конденсатором 1 и модулируемой индуктивностью, составленной из двух обмоток 2, Обмотки 2 расположены на крайних стержнях ..трехобразного фергромагнитного сердечника 3, на среднем стержне которого находятся две обмотки 4 и 5 модуля ции и две обмотки 6 и 7 смещения .

Обмотки 4 и б соединяюся с шинами базового генератора 10,обмотки 5 и 7 - с шинами подключаемого генератора 11. Обмотки 4- и 5 модуляции включены согласно, обмотки б и 7 смещения - навстречу друг другу и пи.таются через выпрямительные мосты 8 и 9. .

Устройство работает следующим образом.

ЕСЛИ отсутствует хотя бы одно из условий синхронизации - совпадение модулей, фаз и частот синхронизируемых напряжений, контур не возбужден, выходной сигнал отсутствует.

При совпадении фаз синхронизируемых напряжений совпадают и намагничивающие силы обмоток 4 и 5 модуляции. Глубина модуляции индуктивности контра параметрического генератора становится достаточной для его возбуждения. Но возбудится контур только при наличии остальных условий синхронизации. Если, например, не совпадают частоты, то модуляция индуктивности имеет форму биений с частотой, равной полусумме частот синхронизируемых напряжений. При расхождении частот, превышающем допустимое, частота модуляции находится вне полосы пропускания контура. Выходной сигнал при этом равен нулю.

При совпадении фаз и частот конту не возбуждается, если не выполнено условие равенства модулей. При этом разность намагничивающих сил обмоток б и 7 смещения отличается от нуля, серд ечник подмагничен постоянным полем. Это существенно снизит глубину модуляции индуктивности, сделает ее ниже порога возбуждения. .

При выполнении всех условий синх|ронизации поле постоянного смещения отсутствует, частота колебаний находится в пределах полосы пропускания контура, обмотки 4 и 5 модуляции, действуя согласно, обеспечат глубину модуляции, достаточную для возбуждения контура. Контур воз:будится, в результате чего сформируется сигнал который может быть использован для приведения в действие включающего автомата 12.

Использование в качестве совмещенного блока контроля разности модулей напряжений, разности частот и разности фаз параметрического генератора взамен параметрических усилителя и делителя чартоты в два раза выгодно отличает предлагаемое устройство, так как позволяет упростить схему, снизить его-габариты и массу, стоимость, а также повысить мощность выходного сигнала.

Формула изобретения

Устройство для точной автоматической синхронизации синхронных генераторов, содержащее блок разности

напряжений, блок разности фаз и блок разности частот, отличающе-. е с я тем, что с целью упрощения устройства, указанные блоки выполнены в виде, параметрического генератора с .-двумя парами входных обмоток, причем обмотки модуляции включены согласно и соединены с шинами синхронизируемых генераторов непосредственно, а обмотки, смещения включены . встречно и подключенына шины синхронизируемых генераторов через выпрямительные мосты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Константинов В.Н. Системы и у.стройства автоматизации электроэнергетических установок. Л., Судостроение, 1972., с. 172.

2.Авторское свидетельство СССР № 467433, кл. Н 02 J 3/42, 1972.