Система гарантированного электропитания

Система гарантированного электропитания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для электроснабжения потребителей. не допускающих перерыва в электропитании . Повьпиение качества напряжения на распределительных шинах при коротких замьжаниях в цепях основного источника обеспечивается тем, что статорная обмотка 16 обратимой электрической машины 4 включена последовательно в цепь питания нагрузки 18. При неисправностях основного источника фазные концы статорной обмотки отсоединяются от ввода 1 основного источника и с помощью короткозамыкателя 22 подключаются к нулевому проводу нагрузки. При коротких замыканиях в цепях основного источника сопротивление статорной обмотки 16 играет роль токоограничивающего сопротивления. 1 ил. с (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 Н 02 9/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4184899/24-07 (22) 22.01.87 (46) 23.12.88. Бюл. Р 47 (72) А.С.Виксман, Б.Т.Кононов, В.Г.Кузенков, Г.X.Ëåâèÿ, В.Г.Несветаев, А,В.Орлов и IU,È.Ñòðåëêoâ (53) 621.316.722.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 486420, кл. Н 02 J 9/06, 1973.

Авторское свидетельство СССР

У 1121744, кл. Н 02 3 9/06, l983. (54) СИСТЕМА ГАРАНТИРОВАННОГО ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для электроснабжения потребителей, „„SU„„3446676 А1 не допускающих перерыва в электропитании. Повышение качества напряжения на распределительных шинах при коротких замыканиях в цепях основного источника обеспечивается тем, что статорная обмотка 16 обратимой электрической машины 4 включена последовательно в цепь питания нагрузки

18, При неисправностях основного источника фазные концы статорной обмотки отсоединяются от ввода 1 основного источника и с помощью короткозамыкателя 22 подключаются к нулевому проводу нагрузки. При коротких замыканиях в цепях основного источника сопротивление статорной обмотки !6 играет роль токоограничивающего сопротивления. 1 ил.

1446676

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для электроснабжения ответственных приемников электроэнергии, не допускающих перерыва в электропитании.

Цель изобретения — повьппение качества напряжения на распределительных шинах при коротких замыканиях в цепях основного источника °

1О

На чертеже приведена структурная схема системы гарантированного питания.

Система содержит ввод l,основного источника, выключатель 2 основного источника, распределительйые шины.3, обратимую электрическую машину 4 с обмоткой возбуждения на роторе, инерционный маховик 5, разобщительную муфту б, первичный двигатель 7, реле 8 контроля напряжения обмотки возбуждения, реле 9 направления мощности, отличающий электромагнит 10 выключателя основного источника, реле 11 пуска первичного двигателя, реле 12 тока, реле 13 частоты, первые размыкающие блок-контакты 14 выключателя основного источника, регулятор 15 возбуждения, статорные обмотки 16 обратимой электрической машины, выключатель 17 обратимой электрической машины, нагрузку 18 распределительных шин, измеритель 9

19 напряжении блок 20 управле"ия. блок 35

21 совпадения фаз, тиристорный короткозамьпсатель 22, тиристорный блок

23 коммутации выключателя 2, трансформатор 24 тока, вторые размыкающие блок-контакты 25 вьпслючателя основного источника, блок 26 и памяти, клемму 27 сигнала на включение выключателя

2 основного источника и отключение двигателя 7.

Ввод основного источника через вьпслючатель 2 основного источника и статорные обмотки 16 обратимой электрической машины подключен к распределительньпс шинам 3, питающим нагруз50 ку 18. Обратимая электрическая машина с маховиком 5 через муфту б связана с первичным двигателем 7, управляемым реле 11 пуска. Параллельно обмотке возбуждения машины 4, полу55 чающей питание через регулятор 15, подключено реле 8 контроля напряжения обмотки возбуждения. К выходам трансформатора 24 тока последовательно включены обмотка реле !2 тока и токовая обмотка реле 9 направления мощности. Плюс источника оператив-I ного тока подключен к одному из контактов, реле 8 и через первые размыкающие блок-контакты 14 выключателя основного источника к реле 11 пуска первичного двигателя 7 и к отключаю" щему электромагниту 10. Другой контакт реле 8 через замыкающие контакты реле 9 направления мощности подключен к отключающему электромагниту 10 и к реле Il пуска.

Замыкающие контакты реле 12 тока включены последовательно с замыкаюlI и щими контактами реле 9. Плюс источника оперативного тока через цепь, образованную контактами реле 12 тока и реле 9 направления мощности, подключен к электромагниту 10 и к реле 11 пуска первичного двигателя.

"Минус" источника оперативного тока подключен к другим выводам электромагнита 10 и реле 11 чепосредственно. Реле 13 частоты подключено к распределительным шинам 3, а через заtI II мыкающие контакты реле 13 плюс источника оперативного тока связан с электромагнитом 10 и реле 11, Вход измерителя 19 напряжения и первый вход блока 21 совпадения фаз подключенык вводу основного источника. Второй вход блока 21 подключен к распределительным шинам 3. Выход измерителя 19 напряжения подключен к запирающему входу блока 21 совпадения фаз и к первому управляющему входу блока

20 управления, выход которого подключен к управляющим электродам тиристоров короткозамыкателя 22, к электромагниту 101 реле 11 пуска и второму управляющему входу блока управления, Выход блока 21 совпадения фаз через вторые раэмыкающие блок-контакты 25 подключен к запирающему входу блока 20 управления и через элемент 26 памяти к управляющим электродам тиристоров блока 2 3

Аноды и катоды тиристоров короткозамьпсателя 22 включены между фазами статорной обмотки 16 обратимой электрической машины 4, подключенными к выключателю 2 основного источника и земле, причем в цепи между каждои из фаз и землей встречно-параллельно по два тиристора. Аноды и като" ды тиристоров блока 23 подключены па" раллельно выключатепю основного ис1446676 точника, причем в каждой фазе включено встречно-параллельно по два тиристора, Система гарантированного электропитания работает следующим образом.

При питании распределительных шин

3 от основного источника обратимая электрическая машина работает в двигательном режиме, вращая маховик 5.

Напряжение статорной обмотки 1б обратимой электрической машины 4 поддерживается примерно равным напряжению на шинах, Муфта 7 разобщена и двигатель 7 готов к пуску, При переходе обратимой электрической машины 4 в режим генератора срабатывает реле

9 направления мощности и в случае, если ток статорных обмоток 16 выше нормы или если напряжение возбуждения превышает допустимое значение, подается команда на отключение основного источника, запуск первичного двигателя 7 и через блок 20 управления на отпирание тиристоров коротко- 25 замыкателя 22, Команда на отпирание тиристоров. короткозамыкателя проходит и при снижении напряжения, вызванном коротким замыканием основного источника, При этом питающий ввод отключается своим устройством зашиты (не показано). В этом случае для ускорения локализации аварии после снижения напряжения до допус. тимого значения срабатывает практически безынерционный измеритель 19

35 напряжения, который через блок 20 управления обеспечит подачу управляющего сигнала на тиристоры короткозамыкателя 22, которые открываются и 40 отсекают распределительные шины 3 от места короткого замыкания, прекращая тем самым питание точки короткого замыкания от обратимой электрической машины перешедшеи в режим генерато 45 ра. При этом напряжение на распределительных шинах не успевает снизиться до значений, при которых работа на-. грузки 18 не допустима, Недопустимого снижения напряжения на распределительных шинах 3 от момента короткого замыкания до момента отсекания от точки короткого замыкания не происходит, так как при последовательном соединении статорной обмотки 16 с основным источником сопротивления этой обмотки играет роль токоограничивающего сопротивления. После срабатывания короткозамыкателя 22 отключающий электромагнит 10 обеспечивает выключение выключателя 2 и тем самым предотвращает возможность короткого замыкания при появлении напряжения на вводе 1 основного источника, Перевод распределительных шин 3 на питание от основного источника происходит следующим образом, В случае, когда напряжение на вводе 1 основного источника восстанавливается до требуемого уровня, сигнал на выходе измерителя 19 напряжения исчезает, а тем самым снимается запрет на срабатывание блока 21 совпадения фаз, При этом в момент совпадения фаз напряжений на вводе 1 основного источника и распределительных шин 3 формируется команда на включение тиристоров блока 23, подается сигнал на запирающий вход блока 20 управления, а тем самым отключаются тиристоры короткозамыкателя 22 и подается сигнал на включение выключателя 2 основного источника и отключение первичного двигателя 7, Эти команды проходят в случае, если замкнуты вторые размыкающие блок-контакты 25 выключателя 2 основного источника. Отпирание тиристоров блока 23 обеспечивает практически мгновенное подключение основного источника к распределитель- ным шинам 3, а запирание тиристоров короткозамыкателя 22 — перевод обратимой электрической машины 4-из генераторногов двигательный режим. Тирисры блока 23 отключаются после замыкания контактов выключателя 2 основного источника, так как на время движения контактов 25 питание управляющих электродов этих тиристоров осушествляется от блока 2б памяти, реализованного, например, с помощью триггера и одновибратора, Формула изобретения

Система гарантированного электропитания, содержащая основной источник, выключатель основного,источника, распределительные шины, обратимую электрическую машину с регулятором возбуждения и с маховиком, механически связанную через разобщительную муфту с первичным-двигателем, выключатель обратимой электрической машины, отключающии электромагнит и первые размыкаюшие блокконтакты выключателя основного ис1446676 точника, реле частоты, реле направления мощности, реле контроля напряжения обмотки возбуждения и реле тока, реле пуска первичного двигателя, начала обмотки которого через первые размыкающие блок-контакты выключателя основного источника связаны с плюсовой шиной оперативного питания, к началу обмотки реле пуска подсоединено начало обмотки отключающе° го электромагнита, обмотка реле частоты включена на распределительные шины, а его замыкаюшие контакты включены между положительной шиной источника оперативного тока и нача.лом обмотки отключающего электромагнита, обмотка напряжения реле направленности мощности подключена на вводе основного источника к одной из фаз и к нулевой фазе, токовая обмот ка реле направления мощности соединена последовательно с обмоткой реле тока и подключена к трансформатору тока, установленному в той же фазе, к которой подключена обмотка напряжения реле направленности мощности, а его замыкающие контакты включены последовательно с замыкаюши ми контактами реле тока и с обмоткой отключающего электромагнита выключателя основного источника, обмотка реле контроля напряжения подключена ,параллельно обмотке возбуждения обра тимой электрической машины, а замыкающие контакты этого реле включены между плюсовой шиной источника оперативного тока и общей точкой кон- тактов реле направления мошности и токового реле обмоток электромагнита и реле пуска и соединены с минусовой шиной источника оперативного, тока, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества напряжения на распределительных шинах при коротких замыканиях в цепях ,основного источника, статорная обмотка обратимой электрической машины включена последовательно в цепь основного источника и распределительных шин между выключателем осСоставител

Редактор В, Данко Техред Л. С новцог0 источника и контактами выключателя обратимой электрической машины, другая сторона которых.подключе5 на к распределительным шинам, кроме того, дополнительно введены вторые размыкаюшие блок-контакты выключателя основного источника, измеритель напряжения, блок совпадения фаз, блок памяти, тиристорный короткозамыкатель и блок коммутации выключателя, блок управления, включающий в себя элементы ИЛИ и И, причем управляюшие входы блока через элемент ИЛИ связаны с прямым входом элемента P., инверсный вход которого. подключен к запирающему входу блока, а выход элемента P. подсоединен к выходу блока управления, вход измерителя рб напряжения подключен к вводу основного источника, а выход — к запираюшему входу блока совпадения фаз и к первому управляюшему входу блока управления, выход которого подключен к на25 чалу обмотки отключающего электромагнита, к второму управляюшему входу блока управления, к управляющим электродам тиристоров короткозамыкателя, тиристоры короткозамыкателя, сое30 диненные попарно, встречно-параллельно включены между обшими точками фазных статорных обмоток обратимой электрической машины с контактами выключателя основного источника и нулевой

З5 шиной нагрузки, первый вход блока совпадения фаз подключен к вводу основного источника, второй вход блока совпадения фаз подключен к распределительным шинам, а его выход через

4р вторые размыкаюшие блок-контакты выключателя основного источника связан с запирающим входом блока угравления и с клеммой сигнала на включение выключателя основного источника, 45 клемма также связана через блок памяти с управляюшими электродами тиристоров блока коммутации, попарно встречно-параллельно включенные ти" ристоры этого блока соединены парал5О лельно контактам выключателя основного источника, ь А, Густов ердюкова Корректор И. Иуска

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 6753/56 Тираж 651 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР

1 13035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5