Устройство для возбуждения синхронного генератора

Авторы патента:

H02P9/38 - самовозбуждением, создаваемым током, полученным путем выпрямления как напряжения, так и тока на выходе генератора

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К, АВТОВСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социапистическик

Республик шj942236 (5! )М. Кл.

Н 02 P 9/38 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22)Заявлено 22.06.77 (2) ) 2498446/24-07 с присоединением заявки №

{23) Приоритет -т

Опубликовано 07.07.82. Бюллетень №25

Дата опубликования описания )p.p7 82

9аударетеенны6 кемнтет.СССР пе денем нэееретений н еткрытнй (53) УДК 621. .3 16,72 (088.8) B. Г. Якименко (72) Автор изобретения (7t) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ СИНХРОННОГО

П: НЕPATOPA е

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам для возбуждения синхронных генераторов.

Известно устройство для возбуждения синхронного генератора, выполненное пь схеме силового фазоього компаундирова5 ния с тнрнстором, включенным параллель но вхоцу выпрямителя, причем схема уп равления тиристорв выполнена нв активио-индуктивном целитеж, попклточенном параллельно тиристору. Устройство обес печивает питание обмотки возбужцения синхртетного генератора во всех эксплуа тационных режимах, в том чисж и при коротких замыканиях нв агнии. доползти- т тельное регулирование . (коррекция} тока возбуждения осуществляется тиристором, который работает в режиме короткова, мыкателя, шунгируя часть периода, напря -, жения входа преобразователя. В резуж тате величина среднего за пер!тод напря жения на выходе выпрямителя изменяат ся, чем и обеспечивается регулирование тока возбуждения (1).

Однако, такой режим работы тиристо, ра привопит к тому, что при пробе тиристора ток короткого замыкания соизмерим с рабочим током тиристора, что. ослажн яет отключение поьрежценно о участка.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для возбуждения син- хронного генератора, ьыполненное по схеме силовото 4азоього компвтнпирования ; с блоком тиристореь, включенным парал- . лельно выпрямителю и содержащем параллельные ветви в каждой из которых последовательно включены тиристор, пр цохранитель и магнитный целитеж, при- чем схема управления одного тирттстора (ведущего) выполнена нв активно-мнцук. тивном целителе, подключенном парал:-тежио тиристорному блоку, а схема управления другого тиристора (вецомого) ,выполнена на магнитном делителе. Таким образом, проблема откаочения тиристора; решена раздвинем его церк Hs,ïaðàéþëü ныа ветви и установкой в них предохранй»

3 94223 теля. Прн пробое тиристора через поврежденную цепь протекает аварийный ток, который по меньшей мере в и раз больше рабочего тока тиристора (где g - число параллельных ветвей блока тиристоров). 5

Чтобы не усложнять схему управления блоком тнристоров, управление ведомым тиристором осуществлено на магнитном делителе 2 ), Недостатком такого устройства является то, что при пробое ведущего тиристора аварийный ток, текущий через делитель, принудительно включает ведомый ти-. . ристор, в результате чего аварийный ток распределяется между тиристорами, при <5 этом ток в поврежденной цепи уменьшается в И раз, что усложняет и замедля ет отключение поврежденной ветви. Пробитый тиристор шунтирует вход выпрямителя, ток возбуждения начинает снижать-, ся, уменьшается напряжение статора синхронного генератора, следовательно уменьшается напряжение питания устройства цля возбуждения синхронного генератора, уменьшается аварийный ток. Отключить поврежденную ветвь в этом с,цучае еще труднее. При неблагоприятном стечении обстоятельств предохранитель поврежденной цепи не отключается в течение нескольких периодов, что приводит к потере возбуждения и аварийному отключению синхронного генератора от сети.

Бель изобретения - msanueme надежности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для возбуждения синхронного генератора, выполненном по схе» ме силового фазового компаундирования с блок ом тиристоров, включенным параллельно выпрямителю и содержащем арал лельные ветви, в каждой из которых пос40 ледоватетьно включены тиристор, предохранитель и магнитный целитель, причем схема, управления одного тиристора выполнена на активно-индуктивном делителе, подключенном параллельно тиристорному блоку, а схема управления другого тирис» тора выполнена на магнитном делителе, меж@ управляющим электродом и катодом второго тиристора включен магнитоуправ ляемый контакт, располакенный в катушке о с тремя обмотками, две из которых включены последовательно соответственно s цепь первого и второго тиристоров, а между собой встречно, а третья обмотка корот к озамкну тая.

На фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема устройства для возбуждения синхронного генератора, на

6 4 фиг. 2 показана часть перноца тока ко роткого замыкания.

К главным выводам синхронного генем ратора 1 подключен.понижающий трансформатор 2, а к нулевым выводам -son годобавочный трансформатор 3. Вторичные обмотки этих трансформаторов включены последовательно и подключены к выпрямителю 4. Выход выпрямителя 4 соединен с обмоткой возбуждения синхронного генератора 1. На входе выпрямителя 4 параллельно ему подключены блок 5 тнристоров и активно-индуктивный делитель 6, управляемый регулятором 7, Блок 5 тиристоров содержит параллельные тиристоры: ведущий 8, управляемый от активноиндуктнвного целителя 6 и ведомый 9, управляемый. от обмотки 10 магнитного делителя 11. Последсвательно с тиристарами 8 и 9 включены предохранители

12 и обмотки 13 и 14. катушки 15. Б катушке 15 также расположена короткозамкнутая обмотка 16 и магнитоуправля емый кон акт 17, включенный между катодом и управляющим электродом тиристора 9. 8 цепь управляющих электродов тиристоров 8 и 9 включены блок-контакты 18 предохранителей. Обмотки 13 и

14 катушки 15 включены между собой встречно.

При нормальной работе схемы по ти« ристорам 8 и 9, а, следовательно, и обмоткам 13 н 14 катушки протекают токи практически равные, суммарный поток в катушке 15 равен нулю и геркон не коммутирует. Далее работа устройства

s нормальных эксплуатационных режимах осуществляется так же, как в устройствах 51) и P).

При пробое тнристора 8 через тиристар 8, обмотку 13, предохранитель 12 и магнитный делитель 11 течет аварийный ток. В обмотке 10 магнитного делителя 11 наводится МС;но триггер

9 не включается, так как к его аноду прилвжено отрицательное напряжение,.

Следовательно, обмотка 14 током не обтекается. Под действием магнитного поля обмотки 13 магнитоуправляемый контакт 17 замыкается и шунтнрует цепь уп» равдения тиристора 9.

При снижении мгновенного значения аварийного тока (в процессе перехода синусмды тока через О) магнитоуправляемый контакт 17 не отключается, так как этому препятствует поток, созцаваемый короткозамкнутой обмоткой 16. Время задержки отпускания магнитоуправляемого контакта 17, определяемое скоростью

5 9422Э6 d затухания потока короткозамкнутой oá- . тора. В то же время обеспечиваются все моткой 16, превышает время зоны не- нормальные зксплуатвционныа режимы рачувсжительностн 4> магнитоуправляемо- боты, как до повреждения тиристорв, так го каиакта 17 (фнг, 2). и после отключения его.

К мс аенту премени fg мгновенное S значение аварийного тока в обмотке 13

Ф о мула изобретения превышает ампервитки срабатывания мв Р нитоуцравляемого контакта 17, поэтому

Ус ойство для возбуждения синхроиан остается замкнутым и в полоИситель- тр 10 ного гене атора, выполненное по схеме то ого блока, не давая включиться ти- силово о фазового компаундирования с . Ристору 9. Таким образом весь аварийви в каждой из которых носледо

После отключения нредокранителя 12 ан,,тела, ма управления первого тиристорв выпоа тора 8 на упрввляюший электрод тирис- 2й тора 8. есс закончен. агни- л и ч а «ю m е е с я тем, что, с целью

Аварийный процесс закончен. М вгннтоупрввляемый контакт 17 размыкается.

В определенный момент npñâ(ùÿùåão

В еопе

2S и а з ук ванных тиристоров включен магниРиода тиРистор 9 включаетсЯ. По цепи м и контакт, расположенный тирнстора 9 цРотекает Рабочий ток на дополнительно введенной катушке с вбочнй ток. Магнитоупрввляемый контакт 17 вновь звчены последсвателы соответственно ти исто 9 е вклю иался, коммутация магнитоуправляе между собой встречно, а третья обмети указанной катушки выполнена коротко магнитоуправляемый контакт 17 размыкается. Этим снимается запрет на вкжочение тиристора 9 в сждукзций проводя Источники информации, ший период. з принятые во внимание при экспертизе Из показанного выше видно, что .о6ес 1, авторское свидетельство СССР печивается OTKJMBenne п p nemo ти- М З968ОЗ, кл. Н ог р МЭ6, 1971

РистоРа за вРемЯ, меньшее пРвктически 2. Техническoa onncanze - те и ошутимого изменения тока возбуждения. возфждения статическая потупроводЖ акность » конан СПВ-400/260 i . Регистрационный

Следовательно, исключвется возмакность,щ ко потери возбуждения из-за пробоя типио» . н мер но 35П, 999068.

Устройство для возбуждения синхронного генератора

Регулятор возбуждения синхронногогенератора c самовозбуждением // 817969

Устройство для самовозбуждения синхронного генератора // 765971

Устройство для возбуждения и развозбуждения генератора ветроэлектрического агрегата // 741402

Устройство для самовозбуждения и регулирования напряжения синхронного генератора // 678625

Устройство для самовозбуждения синхронного генератора ветроэлектрической установки // 649119

Устройство для самовозбуждения -фазного явнополюсного синхронного генератора // 640413

Устройство для самовозбуждения синхронного генератора // 587591

Устройство для самовозбуждения синхронного генератора ветроэлектрической установки // 572890

Система воздуждения синхронной машины // 562052

Автономный источник питания с асинхронным генератором // 2158470

Изобретение относится к электротехнике

Способ управления возбуждением синхронной машины // 2242080

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для возбуждения синхронных машин с преобразователем с двухсторонней проводимостью

Генератор с тиристорным возбуждением (его варианты) // 2268544

Изобретение относится к области электротехники и может использоваться на электростанциях, подстанциях и предприятиях

Способ стабилизации сварочного тока при ручной дуговой электросварке и сварочный генератор для его осуществления // 2315420

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в ручной дуговой электросварке

Синхронный генератор // 2332772

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

Автономный бесконтактный синхронный генератор // 2332773

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в синхронных бесконтактных генераторах промышленной и повышенной частоты

Система возбуждения синхронного генератора // 2470454

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электрических машинах для регулирования возбуждения синхронных генераторов, применяемых в автономных источниках электрической энергии

Регулятор напряжения синхронного генератора электромашинного преобразователя // 1525857

Изобретение относится к электротехнике

Система возбуждения синхронного генератора с управляемой внешней форсировкой // 2523005

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для регулирования возбуждения синхронных генераторов, применяемых в автономных источниках электрической энергии. Техническим результатом является повышение точности форсировки возбуждения. В системе возбуждения синхронного генератора параллельно индуктору (3) подключен внешний источник постоянного тока (11) через общий электронный ключ (12). Последовательно с обмоткой якоря (2) включен трансформатор тока (13), к которому подключен шунт (14) и второй выпрямитель (15). Система возбуждения содержит аналого-цифровой преобразователь (16), два регистра памяти (17,18), распределитель импульсов (19), генератор импульсов (20) стабильной частоты, вычитатель (21), задающий регистр (22), числовой компаратор (23), два дифференциатора (24,26), RS-триггер (25), логический элемент ИЛИ (27), шина ПУСК (28), формирователь-ограничитель (29), инвертор (30), логический элемент И (31), с первого 32-1 по N-й 32-N резисторы и с первого 33-1 по N-й 33-N секционные электронные ключи. Сопротивление Ri резистора 32-i определяется выражением Ri=R1/2(i-1), где R1 - сопротивление резистора 32-1. 1 ил.

Малогабаритный высокооборотный судовой генераторный агрегат // 2617713

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при разработке энергетических систем судов, а также других автономных объектов, где применяются малогабаритные турбогенераторные агрегаты с высокой частотой вращения. Техническим результатом является обеспечение получения формы напряжения на выходе преобразователя частоты высокооборотного генераторного агрегата, близкой к синусоидальной, без применения фильтров, при использовании одного трехфазного синхронного генератора с частотой вращения, выбираемой в широком диапазоне, например от 3500 об/мин до 15000 об/мин, с возможностью получения, в случае необходимости, выходного напряжения с заданной частотой в диапазоне от 1 Гц до половины частоты напряжения синхронного генератора. В малогабаритный высокооборотный судовой генераторный агрегат, содержащий турбину, с валом которой соединен вал трехфазного синхронного генератора с обмоткой возбуждения, подключенной к источнику постоянного тока, два трехфазных суммирующих трансформатора, преобразователь частоты с непосредственной связью, обеспечивающий пропуск реактивной мощности, состоящий из 3-х групп вентильных комплектов, к выходу которого подключается трехфазная нагрузка, введены сдвоенный трехфазный вращающийся автотрансформатор, приводной электродвигатель с регулятором и задатчиком частоты вращения. Валы сдвоенного трехфазного вращающегося автотрансформатора и приводного электродвигателя соединены между собой, обмотки роторов сдвоенного трехфазного вращающегося автотрансформатора подключены к выходу трехфазного синхронного генератора, а обмотки статоров сдвоенного трехфазного вращающегося автотрансформатора подключены к первичным обмоткам трехфазных суммирующих трансформаторов, у которых вторичные обмотки включены последовательно в три трехфазные последовательные ветви, каждая из которых соединена в звезду, и подключены к соответствующему входу трех групп вентильных комплектов непосредственного преобразователя частоты. 3 ил.