Устройство для моделирования синхронногогенератора
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союэ Соеетских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт, свидетельства ¹
Заявлено 29.!Х.1967 (№ 1186652/18-24) Кл, 42пт, 7/48 с присоединением заявки ¹
МПК G 06g
УДК 681.333.001.57:
: 621. 313.322 (088.8) Приоритет
Опубликовано 28,XI.1968. Бюллетснь ¹ 36
Комитет по делам иэобретеннй и открытий нри Совете Министров
СССР
Дата опубликования описания 15. (.1969
Авчоры изобретения
В. В. Давидович, В. К. Сазонов и Н. И. Соколов
Институт «Энергосетьпроект»
Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ СИНХРОННОГО
ГЕНЕРАТОРА
Известно устройство для моделирования синхронного генератора, содержащее генератор импульсов, импульсный модулятор, блок перемножения, операционные усилители, усилитель мощности и катушку индуктивности. 5
Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что один из входов блока перемножения через трансформатор и инвертирующий усилитель подключен к катушке индуктивности. Другой вход блока перемножения 10 через две фазовращающие цепочки соединен, со вторичной обмоткой второго трансформатора, первичная обмотка которого подключена к выходу усилителя мощности. Такое выполнение устройства позволяет повысить точность ls вычисления.
На чертеже представлена блок-схема устройства для моделирования синхронного генератора.
Рассматривается устройство с постоянной 20 переходной э.д.с. (переходное сопротивление предназначено для совместного использования с расчетной моделью сети переменого тока).
Устройство содержит инверторы 1 и 2, интегратор у, генератор 4 прямоугольных и тре- 25 угольных импульсов, импульсный модулятор
5, функциональный преобразователь 6, усилитель 7 мощности, катушку 8 индуктивности, преобразователь 9 мощности, схему 10 для учета демпферного момента, схему 11 для уче- Зо та регулятора скорости турбины, схему 12 стабилизации скольжения.
Генератор 4 прямоугольных и треугольных импульсов состоит из интегратора, сравнивающего усилителя, формирователя импульсов и катодного повторителя.
Для управления частотой импульсов этого генератора используется одна из разновидностей множительных устройств — импульсный модулятор 5 на двенадцати диодах. На первые два входа импульсного модулятора 5 поданы два напряжения с различными знаками, пропорциональные скольжению синхронного генератора, а на другие два входа поданы разнополярные прямоугольные импульсы с соответствующих выходов генератора. Выход импульсного модулятора 5 подключен ко входу интегратора 8 генератора импульсов. Частота генератора импульсов при таком включении зависит от скольжения синхронного генератора.
Треугольные импульсы с выхода генератора импульсов 4 поданы на вход функционально о преобразователя 6, который преобразует эти импульсы в синусоидальное напряжение.
Функциональный преобразователь 6 содержит операционный усилитель и схему арксинуса, выполненную с помощью диодной аппроксимации на полупроводниковых диодах, которая включена в обратную связь усилителя.
231905
Получеш1ое на выходе функционального п реобразо1з ателя б сш1усоидальное н апряжеиие вкл1очеио ия вход усилителя 7 мощности, который выполнен как трехкаскадный усчлитель с двмхтактным транс(1)Ормяторны>м выходом.
Выход усилителя 7 мощности подключен к катушке 8 иидуктивности, воспроизводящей величину переходного сопротивления синхронного генератора. Второй конец катушки индукTIIBHocTIi является ьч>гходо" I модели генератора, т. е. точкой связи этой модели с моделью внешней сети. Выход модели подключен на вход инвсртора 2, который предотвращает отбор мощности с выхода модели в схему преобразователя мощности 9.
Преобразователь 9 мощности, содержащий унифицироваш|ый блок 18 персмио кения, два трансформатора 14 и 15, фазовращающие цепочки 1б и 17 и выходной операционный усилитель 18 с небольшой емкостью в обратной связи, использован для получеи1гя иа его выходе напряжения, пропорционального электрической мощности генератора, причем на один вход преобразователя 9 вк,почен выход усилителя 7 мощности, а иа другой вход — выход инвертора 2. Выход преобразователя 9 мощности включен иа один из входов интегратора 8.
Входное сопротивление интегратора 8, на которое включается выход преобразователя мощности 9, зашунтировано конденсатором, который отключается на время проведения опытов, связанных с исследованием переходных процессов. Шуитирующий конденсатор обеспечивает эффективную стабилизацию режимов, ускоряет процесс установки начального режима модели.
Интегратор 8 в соответствии с уравнением имеет четыре входа, на которые подаются напря>кения, соответствующие мощности, обусловленной действием регулятора скорости, электрической мощности и генератора мощности турбин и мощности демпфирования.
Напряжение, пропорциональное мощности демпфирования, поступает иа вход иитегратора 8с выхода схемы 10 для учета демпферного момента. Эта схема в простейшем случае
cu,>Ie )жH r де;ппель II311pri I e3IIII, 3 IIpII бо чее подробном у1ете демпферного момента может содержать и другис элементы, например, диодные ограничители, квадраторы для учета зависимости демпферного момента от напряжения генератора и т. д.
Основным входом схемы 10 для учета демп10 фсрного момента является тот вход, на который подано напряжение, пропорциональное скольженшо синхронного генератора. Напряжение на этот вход подано с выхода схемы 12 стабилизации сколь;кения.
15 I la выход схемы стабилизации включена не только схема для демпферного момента, но и схс>мя 11 для учета регулятора скорости турбины.
Выход интегратора 8 и выход инверторя 1, 20 и 3 котором полу> с1 ется напряжение, подкл!0 ipIlI>l на соответствующие входы импульсного модулятора 5.
Модель загружается активной мощностью путем регулирования входного напря>кения ин25 тсгратора 8, а реактивная мощность регулирустся с помощью изменения коэффициента дел1псля напряжения на входе усилителя 7
МО1ЦНОС ГИ.
Предмет изоорстения
Ъ стройство для моделирования синхронного генератора, содер>кагцее генератор импульсов, импульсный модулятор, блок перемножения, 35 операционные усилители, усилитель мощности и катушку 1шдуктивности, от1ича1ощеесл тем, что, с целью повышения точности вычислений, один из входов блока перемножения через трансформатор и инвертирующий усилитель
40 иодк;Iючен к катушке индуктивности) 3 Дру ГОЙ вход блока перемнохкения через две фазовращающие цепочки соединен со вторичной обмоткой второго трансформатора, первичная обмотка которого подкгпочена к выходу у.силите45 ля мощности.
231905
Составитель Е. Тимохина
Редактор П. И. Шлайн Техред Т. П. Курилко Корректор С. M. Сигал
Заказ 362! 14 Тираж 530 Подписное
Ц1-1ИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССР
Москва, Центр. пр. Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, 2