Устройство для возбуждения синхронноймашины

Авторы патента:

А. Н. Генералова, Е. С. Ковальчук, В. К. Марченко , В.

H02P9/10 - устройства для управления возбуждением генератора с целью ослабления вредных влияний перегрузок или переходных процессов, например при внезапном подключении, снятии или изменении нагрузки

28338l

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Саюэ Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 26.Ч.1969 (№ 1332245/24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 06.Х.1970. Бюллетень № 31

Дата опубликования описания 11.XII.1970

Кл. 216э, 6/01

Комитет по делам иэобретений и открытий при Совете Министров

СССР

МПК Н 02р 9/10

УДК 621.316.722: 621.313.

° 322 (088.8) Авторы изобретения А. H. Генералова, E С. Ковальчук, В. К. Марченко и В.

Заявитель Предприятие «Беларусэнергоналадка»

РЧТБ

Файбйсодлч .

Ф .; ч.ч ц (1 т .„ " „ „.т ь й

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ СИНХРОННОЙ

МАШИНЫ

Изобретение относится к системам возбуждения синхронных машин, например генераторов, оборудованных электромашинами или вьгсокоча стотными возбудителями и автоматическими регуляторами возбуждения. Ограничение величины отрицательной реактивной мощности при работе синхронного генератора в режиме недовозбуждения необходимо для предотвращения перегрева статора и нарушения устойчивости генератора.

Известные устройства для возбуждечия синхронной машины, содержащие возбудитель, автоматический регулятор возбуждения и ограничитель минимального уровня возбуждения, состоящий из измерителя активной и реактивной составляющих тока статора, источника стабилизированного на пряжения, контура сравнения напряжений измерителя и стабилизированного источника напряжения, подключенного через преобразователь и усилитель к автоматическому регулятору возбуждения, обладают малой точностью ограничения из-за недостаточного запаса устойчивости систем возбуждения при их совместной работе с ограничителями минимального уровня возбуждения и могут неправильно действовать при коротких замыканиях в энергосистеме.

С целью устранения вышеуказанных недостатков устройства, в контур сравнения напряжений введена гибкая отрицательная обратная связь по производной напряжения во будителя, а в ограничитель введен блок форсировки возбуждения генератора, подключенный через фильтр напряжения прямой послеS довательности на шины генератора.

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства для возбуждения синхронного генератора с ограничителем минимального уровня возбуждения; на фиг. 2 вЂ” характеристики or10 раничителя минимального уровня возбуждения.

Устройство для возбуждения синхрончого генератора 1 содержит возбудитель 2, автоматический регулятор 8 возбуждения и ограни15 читель 4 минимального уровня возбуждения, который состоит из измерителя 5 активного и реактивного тока статора, источника 0 стабилизированного напряжения, контура 7 сравнения напряжений измерителя 5 и источ20 ника 6 стабилизированного напряжения, преобразователя 8 постоянного напряжения в переменное, усилителя 9, блока 10 гибкой обратной связи, выпрямителя 11, фильтра 12

»апряжений прямой последовательности и реле форсировки 18.

При работе генератора в режиме недовозбуждения в случае уменьшения реактивной его мощности при заданной активной ниже значения, определяемого одной из характери30 стик (см. фпг. 2), постоянное напряжение на

283381

4 выходе измерителя 5 активного и реактивного тока становится больше напряжения источника б стабилизированного на пряжения, и на вход преобразователя 8 поступает постоянный ток, преобразуемый последним в переменный, и усиливаемся усилителем 9. После вьн;рямления выпрямителем 11 ток выхода ограничителя 4 воздействует на автоматический регулятор 8 возбуждения в сторону увеличения уровня возбуждения, препятствуя тем самым дальнейшему уменьшени;о реактивной мощностии.

При изменениях активной мощности генератора значения отрицательной реактивной мощности, при которых вступает в действие ограничитель 4, корректируются в соответствии с выбранной характеристикой (см. фиг. 2).

Возмущения в системе:возбуждения вызывают изменение тока статора генератора, при этом изменяется напряжение на выходе измерителя 5 активного и реактивного тока, что в дальнейшем приводит к незатухающим колебаниям напряжения возбудителя и реактивной мощности гечератора.

Для подавления этих колебаний в контур

7 сравнения напряжений измерителя 5 активного и реактивного тока и источника б стабилизированного напряжения через устройство гибкой отрицательной обоатной связи вводится сигнал производной напряжения возбудиTeJIH, который B динамическом пенсирует изменение выходного напряжения измерителя тока, т. е. изменения выходного напряжения устройства гибкой обратной связи направлены встречно изменениям выходного напряжения измерителя тока. В статическом режиме гибкая обратная связь не действует и на характеристики ограничителя 4 не влияет.

Появление коротких замыканий в энергосистеме вызывает увеличение реактивной мощности генератора, что приводит к уменьшению до нуля тока выхода ограничителя, что в, свою очередь, снижает уровень возбуждения, понижая тем самым запас устойчивости генератора. Поэтому во время коротких замыканий при снижении ниже заданной величины напряжения прямой последовательности, выявляемого фильтром 12, срабатывает реле форсировки И и своим контактом подключает источник стабилизированного напряжения к усилительному тракту ограничителя, ток выл хода которого при этом возрастает до максимальной величины. Таким образом, кроме предотвра щения неправильной работы ограничителя минимального уровня возбуждения во время коротких замыканий, осуществляет у ся дополнительная форсировка возбуждения генератора, повышая его динамическую устойчивость.

Предмет изобретения

20 ,1. Устройство для возбуждения синхронной машины, например генератора, содержащее возбудитель, автоматический регулятор возбуждения и ограничитель минимального уровня возбуждения, состоящий из измерителя активной и реактивной составляющих тока статора, источника стабилизированного напряжения, контура сравнения напряжений указанных измерителя и стабилизированного источника напряжения, подключенного через преобразователь и усилитель к автоматическому регулятору возбуждения, отличаю цееся тем, что, с целью гашения колебаний напряжения возбудителя и lIIOBblIIIpния точности, в контур сравнения напряжений введена гибкая отрицательная обратная овязь по производной напряжения возбудителя.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что для предотвращения неправильной рабо40 ты ограничителя при коротких замыканиях в энергосистеме в него введен блок форсировки возбуждения генератора, подключенный через фильтр напряжения прямой последовательности на шины генератора.

283381

9"и2.2

Составитель К. Фотииа

Редактор В. В. Фельдман Техрсд А. А. Камышникова Корректор А. П. Васильева

Заказ 3585/12 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министоов СССР

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Устройство для возбуждения синхронноймашины

Способ автоматического регулирования возбуждения синхронных генераторов // 279776

Способ повышения устойчивости энергосистем // 269270

Устройство для ограничения тока нагрузки генератора переменного тока // 267728

Устройство для регулирования возбуждения синхронного компенсатора // 265252

У техническая библиотека10н. и. кучерук // 251072

Устройство для автоматической разгрузки синхронных машин при их перегрузке // 243688

Способ автоматической разгрузки синхронной машины при перегрузке ее по току // 243020

Устройство для электрического торможения ротора синхронного генератора // 206688

Способ ограничения минимального уровня возбуждения синхронных электрических машин // 203041

Устройство для одновременного питания электрофильтров постоянным и импульсным напряжениями // 2107986

Изобретение относится к устройствам по очистке потока отходящих от ТЭЦ, металлургических и иных производств газов от пыли и вредных органических и неорганических примесей, таких, как фенол, бензол, гидрохинон, оксиды азота и серы и т.п., а именно к конструкции систем питания электрофильтров совместно постоянным и импульсным напряжением

Генератор переменного и постоянного тока // 2207693

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для проектирования синхронных машин малой и средней мощности, преимущественно генераторов для автономных электростанций

Способ управления генератором (его варианты) // 2256272

Изобретение относится к электротехнике и может использоваться на крупных тепловых и атомных электростанциях

Способ повышения динамической устойчивости синхронных электрических машин // 2295817

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электроэнергетических системах и в системах электроснабжения

Электромеханическое устройство // 2453033

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах электропитания и электроуправления

Устройство регулирования электроэнергетического агрегата // 2092966

Изобретение относится к электроэнергетике, в частности к системам регулирования электроэнергетических установок, и может быть использовано для стабилизации выходного напряжения ветроэлектрической установки

Устройство электрического торможения газотурбинной установки // 2046492

Изобретение относится к энергетике и, в частности, может быть использовано в схемах газотурбинных (ГТУ) и парогазовых (ПГУ) установок

Устройство регулирования возбуждения синхронного генератора // 2465716

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в составе оборудования для управления синхронными генераторами на предприятиях, вырабатывающих электрическую энергию

Автоматический регулятор напряжения синхронного генератора // 2465717

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано как для автоматизации процесса ввода оборудования в эксплуатацию, так и в функциональном режиме в устройствах управления электрическими генераторами с целью получения требуемого значения выходных параметров, в частности, для управления возбуждением генератора с целью ослабления вредных влияний перегрузок или переходных процессов, например, при внезапном подключении, снятии или изменении нагрузки

Автоматический регулятор возбуждения асинхронизированного синхронного генератора // 299931