Автоматический регулятор тока синхронной машины
Иллюстрации
Показать всеРеферат
М 104175
Класс 21с, 645о
СССР
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Л. В. Росман и М. Д. Кучкин
АВТОМАТИЧЕСКИЙ РЕГУЛЯТОР ТОКА СИНХРОННОЙ МАШИНЫ
Заявлено 17 февраля 1953 г. за № 6181 453186 в Министерство электростанций
Предметом изобретения является автоматический регулятор тока синхронной машины, выполненный в виде отдельного схемного узла, включаемого последовательно с измерительным органом автоматического регулятора возбуждения (APB) синхронной машины.
Действие рассматриваемого автоматического регулятора тока основано на пропорциональном изменении напряжения, подводимого к измерительному органу автоматического регулятора возбуждения синхронной машины в зависимости от величины тока перегрузки в ее статоре, т. е. на введении в APB дополнительного статизма по току перегрузки статора.
На чертеже представлена принципиальная схема регулятора тока.
Основным элементом автоматического регулятора тока (APT) является магнитный усилитель 1 (дроссель насыщения), включенный последовательно с измерительным органом автоматического регулятора возбуждения 2 синхронной машины 8.
Указанный магнитный усилитель 1 подключается к трансформатору напряжения 4 синхронной машины 8 через установочный реостат 5.
При превышении тока статора над номинальным значением магнитный усилитель 1 получает дополнительное намагничивание, пропорциональное разности между действительным током статора и его номинальной величиной. Напряжение на измерительном органе автоматического регулятора возбуждения 2 повышается, вследствие чего APB снижает возбуждение машины. Окончание процесса определяется суммарным статизмом системы AP B-AP T.
По устранении условий, вызвавших перегрузку, ток генератора становится меньше номинального, разность между ними приобретает отрицательный знак; вследствие наличия блокирующего вентиля б намагничивание усилителя 1 не происходит и регулирование продолжается по нормальной характеристике APB.
Таким образом обеспечивается основная задача совместной работы
APT и АРВ, т. е. вступление APT в работу только при перегрузках, и автоматический переход на работу по нормальной характеристике APB npu устранении условий, вызвавших перегрузку.
При необходимости APT может включаться в работу через опредеPfo 1О4175 ленный промежуток времени после наступления перегрузки, для чего может быть предусмотрен обычный токовый пусковой орган, состоящий из реле максимального тока 7, реле времени 8 и промежуточного реле 9.
Сравнение .действительного тока генератора с его номинальным значением для получения намагничивающих ампервитков, пропорциональных току перегрузки, может быть произведено с помощью включенных встречно оомоток управления 10 и 11, причем обмотка 11 питается выпрямленным током от трансформатора 12 тока через выпрямители 18, а обмотка 10 — выпрямленным током постоянной величины, пропорциональным номинальному току.
Если действительный ток статора синхронной машины меньше номинального тока, равенство токов вобмотках обеспечивается блокирующим вентилем б, в противном случае возникает разность ампервитков, пропорциональная току перегрузки.
Изменяя величину тока в обмотке
10 с помощью потенциометра 14, можно менять уставку тока. Обмотка 10 включена через разделительный трансформатор 15 вытрямители 16, стабилизатор напряжения 17 на трансформатор напряжения 4.
На таком же принципе может быть выполнено и ограничение нижнего предела индуктивного тока, что нужно для обеспечения статической устойчивости машины.
При уменьшении индуктивного тока ниже минимального заданного значения усилитель получает размагничивающие ампервитки, пропорциональные разности между заданным и действительным индуктивным током.
Напряжение на измерительном органе APB снижается, вследствие чего APB повышает возбуждение машины.
Сравнение действительного и заданного индуктивного тока генератора может быть произведено, например, с помощью включенных встречно обмоток управления 18 и 19, питающихся от фазочувствительного элемента 20, на выходе которого имеются вентильные мосты 21 и 22.
Отрицательное значение тока разностных ампервитков в этом случае блокируется с помощью включения вентиля 28, причем обмотка 19 шунтирована потенциометром 24.
Некоторое постоянное подмагничивание создается специальной оомоткой 25.
Для АРВ, имеющего нелинейную зависимость тока потребления от напряжения (например электромагнитный корректор напряжения), включение усилителя 1 APT последовательно с измерительным органом равносильно введению сильной обратной связи, что ухудшает характеристику АРВ. Для электромагнитного корректора, усилитель АРТ может быть включен параллельно выпрямителям линейного элемента корректора, что даст требуемый эффект.
Для электромагнитных корректоров напряжения в качестве усилителя APT может быть также использован уже имеющийся в этой конструкции промежуточный магнитный усилитель с добавлением в последнем соответствующих обмоток управления.
При необходимости ограничения тока ротора или напряжения статора машины это может быть произведено путем, аналогичным описанному для случая ограничения тока статора.
Предмет изобретения
1. Автоматический регулятор тока синхронной машины, выполненный в виде отдельного схемного узла, состоящий из магнитного усилителя, включенного последовательно с измерительным органом автоматического регулятора возбуждения, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью автоматического ограничения максимального значения тока машины при перегрузке, в автоматический регулятор возбуждения вводится повышенный статизм, пропорциональный току перегрузки, путем дополнительного подмагничивания усилителя, пропорционального разности между действительным током машины и его номинальной величиной, причем при отрицательной величине этой разности подмагничивание не допускается с помощью блокирующего вентиля. № 104175
2. Автоматический регулятор тока по п. 1, отличающийся тем, что, с целью автоматического ограничения минимального значения индуктивного тока машины, производится размагничивание усилителя, пропорциональное разности между заданной величиной индуктивного тока и его действительной величиной, полученной с помощью фазочувствительного элемента, причем при отрицательной величине этой разности размагничивание не допускается с помощью блокирующего вентиля.
3. Автоматический регулятор тока по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью применения его для электромагнитного корректора напряжения, магнитный усилитель включается параллельно выпрямителю линейного элемента корректора.
4. Автоматический регулятор тока по и. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что статизм вводится по току перегрузки ротора генератора.
5, Автоматический регулятор тока по п. 1, отличающийся тем, что статизм вводится по превышению напряжения статора генератора. б, Автоматический регулятор тока
IIo п. 1, отличающийся тем, что, с целью возможности его применения совместно с регулятором возбуждения, имеющим в измерительных плп выходных цепях магнитные усилители, последние используются и в схеме автоматического регулятора тока. № 104175
Отв. редактор И. Д. Тихомиров
Стандартгиз. Поди. в печ. 13/XII-56 г. Объем 0,25 п. л. Тир. 400. Зак. 1555. Цена 50 к.
Министерство культуры СССР. Главное управление полиграфической промышленности.
4-я тип. им. Евг. Соколовой. Ленинград, Измайловский пр., 29.