Устройство прямого фазового компаундирования синхронного генератора

Устройство прямого фазового компаундирования синхронного генератора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (и 493890

Сова Советских

Сациалистичвских

Республик

„,) М! Ю.,« (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.07.73 (21) 1945150/24-7 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.11.75. Бюллетень № 44

Дата опубликования описания 18.03.76

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.313.322:

621 316 722 (088.8) (72) Автор изобретения

Г. E. Кувшинов (71) Заявитель Дальневосточный политехнический институт им. В. В. Куйбышева (54) УСТРОЙСТВО ПРЯМОГО ФАЗОВОГО

КОМПАУНДИРОВАНИЯ СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА

Изобретение относится к области автоматического регулирования возбуждения синхронных генераторов, в частности судовых синхронных генераторов с управляемыми системами прямого фазового компаундирования (ПФК).

Известны устройства для прямого фазового компаундирования синхронного генератора, содержащие компаундирующие трансформаторы и дроссель отбора, фазы которого подключены к соответствующим фазам вторичных обмоток компаундирующего трансформатора.

В этих устройствах дроссель отбора выполнен с обмоткой управления.

Целью изобретения является снижение веса и габаритов дросселя отбора и уменьшение мощности, необходимой для управления дросселем, Эта цель достигнута в результате того, что устройство снабжено вентилями, включенными последовательно с рабочими обмотками каждой фазы дросселя отбора, а нулевые точки рабочих обмоток дросселя отбора и вторичных обмоток компаундирующих трансформаторов соединены друг с другом.

С целью снижения суммарной установленной мощности устройство компаундирующие трансформаторы выполнены однофазными.

С целью снижения габаритов дросселя отбора, повышения быстродействия устройства и улучшения его регулировочных характеристик, устройство снабжено регулируемым сопротивлением, включенным между нулевыми точками компаундирующих трансформаторов и дросселя отбора.

С целью уменьшения мощности, рассеиваемой в регулируемом сопротивлении, последнее выполнено в виде ключа, причем величина тока отбора определяется скважностью включенного состояния этого ключа.

10 На фиг. 1 изображено управляемое устройство прямого фазового компаундирования; на фиг. 2 — то же, с дополнительными обмотками компаундирующих трансформаторов. На чертежах показаны лишь токовый канал сис15 темы ПФК и дроссель отбора, но не показан канал напряжения, который может быть выполнен различными известными способами.

Управляемое устройство прямого фазового

20 компаундирования содержит три однофазных трансформатора фазового компаундирования с токовой 1, выходной 2, и дополнительной 3 обмотками; выпрямитель 4 обмотки возбуждения и дроссель отбора 5 без обмотки уп25 равления. Последовательно с рабочими обмотками дросселя отбора 5 включены вентили б. Нулевые точки рабочих обмоток дросселя 5 и выходных или дополнительных обмоток (2 или 3) компаундирующих трансформа30 торов соединены с помощью ключа 7, кото493890

20 рым управляет выходное устройство 8 регулятора возбуждения.

Управляемое устройство ПФК при отсутствии тока в рабочих обмотках дросселя отбора 5 (тока отбора) обеспечивает перевозбуждение синхронного генератора (ток возбуждения больше величины, соответствующей по регулировочной характеристике генератора его нагрузке и заданному напряжению статора). При протекании тока отбора ток возбуждения уменьшается, а напряжение статора генератора снижается до величины, которая определяется установкой регулятора возбуждения.

В устройстве последовательно с рабочими обмотками дросселя отбора 5 включены вентили 6, нулевые точки вторичных обмоток 2 или 3 компаундирующих трансформаторов и дросселя отбора 5 соединены друг с другом, и компаундирующие трансформаторы выполнены однофазными. При этом в обмотках 2 и 3 появляется постоянная составляющая тока, которая подмагничивает трансформаторы фазового компаундирования.

Потоки подмагничивания замыкаются по сердечникам однофазных комп аундирующих трансформаторов. Намагничивающие токи трансформаторов увеличиваются, и за счет этого значительно уменьшается необходимая величина тока отбора, габариты и вес дросселя отбора 5 (при трехфазном же исполнении компаундирующих трансформаторов потоки подмагничивания вынуждены проходить по пути потоков рассеивания и намагничивающие токи трансформаторов увеличиваются незначительно). Уменьшение этих параметров дросселя отбора обусловлено также отсутствием обмотки управления. Последнее приводит, кроме того, к снижению постоянной времени устройства, повышению его быстродействия и улучшению качества регулирования за счет отсутствия релейных участков в характеристике дросселя отбора (в характеристике дросселя с самонасыщением, управляемого током обмотки управления, при рассматриваемой схеме включения имеется релейный участок) .

Дроссель отбора 5 по существу выполняет функцию балластного сопротивления. Но заменять его резисторами нецелесообразно, так как дроссель лучше, чем резистор, ограничивает прерывистые токи и в нем малы потери активной мощности.

Управление током отбора может быть осуществлено регулированием сопротивления, включенного между нулевыми токами вторичных обмоток 2 или 3 компаундирующих трансформаторов и дросселя отбора 5.

В предлагаемом устройстве вместо регулируемого сопротивления использован ключ 7.

Так как при разомкнутом ключе ток через него равен нулю, а при замкнутом ключе падение напряжения на нем равно нулю, то потери мощности в ключе отсутствуют, чем ключ выгодно отличается от регулируемого сопротивления.

В качестве ключа целесообразно применять транзистор илн тиристор, при этом отсутствуют контакты, а мощность управления ключом много меньше той, которая требуется для управления дросселем отбора с обмотками управления.

В соответствии с законом регулирования возбуждения синхронного генератора выходное устройство 8 регулятора возбуждения (корректора напряжения) управляет скважностью включенного состояния ключа 7 и тем самым изменяет ток в контуре дросселя отбора 5 и ток возбуждения генератора.

Предмет изобретения

1. Устройство прямого фазового компаундирования синхронного генератора, содержащее компаундирующие трансформаторы и дроссель отбора, фазы которого подключены к соответствующим фазам вторичных обмоток компаундирующего трансформатора, отличающееся тем, что, с целью снижения габаритов дросселя отбора и уменьшения мощности, необходимой для управления им, оно снабжено вентилями, включенными последовательно с рабочими . обмотками каждой фазы дросселя отбора, а нулевые точки рабочих обмоток дросселя отбора и вторичных обмоток компаундирующих трансформаторов соединены друг с другом.

2. Устройство по п. 1, отл ич а ю щееся тем, что, с целью снижения суммарной установочной мощности устройства, компаундирующие трансформаторы выполнены однофазными.

3. Устройство по пп. 1 и 2, отл и ч а ю ще ес я тем, что, с целью снижения габаритов дросселя отбора, повышения быстродействия устройства и улучшения его регулировочных характеристик, устройство снабжено регулируемым сопротивлением, включенным между нулевыми точками компаундирующих трансформаторов и дросселя отбора.

4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что, с целью уменьшения мощности, рассеиваемой в регулируемом сопротивлении, последнее выполнено в виде ключа, причем величина тока отбора определяется скважностью включенного состояния этого ключа.

493890

Составитель К. Фотина

Техред Т. Миронова

Редактор В. Левятов

Корректор А. Дзесова

Типография, ир, Сапунова, 2

Заказ 724/3 Изд. № 2002 Тираж 782 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, iK-35, Раушская наб., д. 4/5