Прибор для изменения сдвига фаз между электродвижущей силой холостого хода и напряжением синхронных генераторов

Прибор для изменения сдвига фаз между электродвижущей силой холостого хода и напряжением синхронных генераторов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ГГСР

Класс 21 d, 2

21е, 35

Л 55754

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зареггг сгггрггровпно s Бюро гго еге(7Гщщггг . р. вегггрпгггг(г ггаобретенгггг ("оегг.гпн(г Йрц:.„(Е- Е:g4;(,. (1

Заявлено 17 чая 1938 года в пКЭП за ¹ 16842.

Опубггг!ковано пО сентября 1939 года. бора для измерения угла И, удовл-.творяющего вышеуказанным требов;:ниям.

На чертеже фиг. 1 изображав. схему предлагаемого прибора; фиг. 2— схему его видоизменения.

Измерение угла 3 в предлагаемо.;. приборе основано на измерении отн:шенпя

Как известно, устойчивость генераторов при параллельной работе определяется углом сдвига фаз Ь между электродвижущей силой холостого хода и напряжением на зажимах ге- .гератора. Определение этого угла при работе систем и при исследованиях устойчивости и условий синхронизации является важной технической задачей. Известные многочисленные, способы определения угла Э основаны

H(! тон!, ч о угол <} измеряется (Главным образом оптическими методами) при помощи вспомогательной машины или контактных устройств, связан-: ных с ротором генератора. Практика, эксплоатации предъявляет требование производить измерение в местах, пространственно отдаленных от сам го генератора.

Предлагаемое изобретение ставит своей задачей осуществление п ри-, ! со. .. г в!г! .

X() где 1 — ток нагрузки, гг — напряжение. — угол между 1 и U, Х вЂ” попереный реактанц синхронной машины.

Уравнение (1) выводится из теорп . синхронных машин следующим oGp зом. Как известно, активная и рсактивная мощности машины могу-, быть выражены следующими уравнениями: (хд — х„!

sin 2 11 (г (I

i д (.г

Р= — sin Ii--- U -

u, d (-,, Жг — хq)

Q — —, — - сов 11-; U- — -: cos 2i хд х(г ха . q

Л. И. Гутенмахер и A. В. Каиашинский.

Ирибор для измерения сдвига фаз между электродвижущей силой холостого хода и напряжением синхронных генераторов. ((<>I.!»( (l ° ((Л ((Х,./

: ()., (1 1(. (!

1 E(I!

СО >1 !

>!.»( — —.— — — !. (»,!! (,. (-,. E(!.>! (6<Л со > о /

IП ) ; (> 11!

E >.)ij.5I»-I(i((i (1(E! l!! E! <)3 El. !(" < (5!

Pi3l>1!(1 EO>E : "1 1 ":ttt?

<.Окра(цение левон части зт010 \ ран:.ения на <(дает уравнение (1).

Для измерения угла lI, соотпсi- l ÂBíí0 фОРмУле (1), пРНООР 86((10.1::(сн В виде электродинямического

:огометра 4 с Гремя неподвижными обмотками (, 2 и 2 и одной подвижной обмоткои 3 (фиг. 1), неподвижные обмотки 2 . 2 расположе((ы под

1)РЯМЫМ < Ã IO(>! ; "PP„ (6< Й НЕПОДВИЖ ной обмотке

Обмотка логометра »Iитяется тиком нагрузки от фазы 7, обмотка 2 током нагрузки, сдвинутым ((утсм, соответствук)<не(() вклк)чения тоянс- . форматоров тока фаз 5 и 7;! относительно тока фазы 7 на 90 и обмот«а 2 †ток, пропорциональным напряжсниго фазы 7 (через сопротиил<-

: I H e 8) . <.. д в и т 0 к Я и Я Г р у 3 к и 1 Я ;> <.1 может бы-»ь Ос).UIBñr(!»(ен ) як)к(> Ic«3 (:тне(;1»ои схс((ой.

ПО.) ?(ОГE) . тр(1 нитяетс5» I я!< же> к;lк и

Бра<нагошие мoмеп I ы, дейс i Вуi

:i 2, coo i Bp. cr»BC((I((; раВн6(1

EiI ..»(, Л Вl!! % 1,; ((1

Где . — Ioc "05HII(!:; с р 5(бо р, : (!.

VГO.! u !««,"(H1HHl.15:> :). I; . >.(., ;::;!!О!

> )0 5(0" 1<?(Л ((T! .-. ..-",rc?(61»4,":"!i !!O),. »1?H 2.

<»C» ;»I»)ÐH-;L!C l< Г:,! 1!E; >» .>)<С .»1() !10 !)» «раис гтвс В-)а(вя(<):. -::: ((о:1<>,1 .

Г !)Я(s(IBHI! Р !.»)1>, 31;Ei«:I! 1(»>IV 1!! тl> (>?EO!» > Р П" 1> м())K 10 1(ûpilçèòü, ic 1 (oëüÇ) я 1! а че пия т из уравнений (5}, (<")1 и 17 ), - iO,i (ОП(!33(.!)Я:(НСНИСМ: ((1 (coü. (E» Ñ (K!

1(.), ((<., l -I.j . — . — (E. ()1, Oтпоп(енп< - путем (одборя сФ. пэ .т!3В?(с(!Н5! <у у."танаьливяется оав-!

»Ым - --. 1:к ка«Х,, ие !змен51ет

»/

ПР- -»? ТИ !< Г.:<И C(30Bi(BC1H×ÈÍÛ ВО 13РС )I рабо(ы гс (ератора при лгобы.< ус;(с«!3ях, то i36 полнение вы!Неук!!за! E(oão

УСЛОВИЯ ЛЕ(КО 0(УП)ЕCTBHI> О. ! Якft)1 Об )Язом !

»! >». <(<<» 1 O К, IH ПРИ

"СДО((с(! ЕЛЬПО, ») 1 Л Ы ОТК 10HC»(5(5 ;)елки .(рибора, жестко < Вязанной

BГ(! п(1 "Бижпои 06MОткои,:=:! pи ус-(0BН» : ° <уi ря»3пы "(яям Ei ° !!),,р гоь!»(ария((те предлягяе:5(ого .;-.и н р фпг. !))! Вместо электродиня" 1 i! -! С С К () Г О;! (1 "0 М (.".! Р Я 11 Р Н M C Н C и I) I i! Г 1»и оз (ск грический логометр 4 < трсмя рамками (, 2, 2, из которых рях!Кн рясц>0 —.джс;»!,;. (о ч пря),(ы,»! ра)я»;E

РB! !KB /> ЛOI ОМ(т()Я IIHTBIPrC51 OKÎ: (Ягруз(<и фазы 7> выпрямленным пр

:((осp =,»(c (Bc:IHop»IL(ио ного Выпрямя (. 151 (».(. !iK .! >МO ГК», (30!3(>V)KÄBHИ5! КС(1")010 !1 д! (1(Я I ;апРЯ 1 вениF„(Ъ? ы > )u.: рпп фор)«1 ОП Паир5()3<»С(»1(я С

1 "" .1 обра:«)м, с Зе.1н >o;:=:Ячс)(:-. ! (с;,); В»(0

01,:,:;ЬЯ;.! -.

;: I: .,! >»() ",,! j, 3H;)DE1..()(>l) i.

i., ===A. (sin -;.

Рамка 2,, параллельная рамке 2", питается через сопротивление 13 током, пропорциональным напряжению фазы 7, выпрямленным при посредстве меднозакисного выпрямителя 12.

Ток в этой рамке будет равен:

i =A" Г.

Зращаюгцие моменты, действующие иа рамки 1, 2 и 2, и создаваемые протекающими по этим рамкам тока- ми i„ i. и i и полем постоянного магнита логометра, будут соответ- ственно равны:

m,= — С, Hi, coso т, =- С Hi sin и

m ., == C Hi ., sin а 10) (11) (12) где C- постоянные приборы, H — на- i иряженность поля постоянного маг- пита и а †уг, образованный плос- костью первой рамки с направлением l

1 .-яловых линий магнитного пол"..

Угол, соответствующий устано-, вившемуся положению подвижной рамки, наступает при равенстве мо- ментов: (13) I

Подставляя значения из уравнений (10), (11) и (12) и произведя преобра".,ования, получим окончательно:

С /г, 1 co» =

1»in -. +

C 4, 1тношение —, - путем подбора со-, с, „ ! противления 13 устанавливается равиым — .—. При этом

Л,) (1 ) Следует отметить, что вмесго ви-, брационных выпрямителей могут быть, применены меднозакисные ьыпрямHтели и диоды при условии включения:

::;,х по соответствую;цим схемам для выпрямителя 11 подается линейное

l напряжение фаз 5 и б, сдвинутое на

90 относительно напряжения фазы 7. (Следовательно, среднее значение вы- прямленного тока в рамке 2" будет

n :", но: 1

: олучения выпрямленного тока, среднее значение которого пропорционально

1sifl и 1сов .

Для устранения влияния несимметрии нагрузки, например, при несимметричных авариях, могут быть использованы фильтры прямой последовательности для токов и напряжений, питающих прибор.

В случае необходимости, измерение у гла 5 п ри помощи предлагаемого прибора может производиться на расстоянии, например, на подстанциях, где желательно делить систему при нарушениях устойчивости. Для этого необходимо в измерительном устройстве учесть общий реактанц линии передачи и промежуточных трансформаторов, находящихся между генератором нли станцией и точкой линии, в которой производится измерение угла. В этом случае прибор укажет угол сдвига фаз между э. д. с. генератора и напряжением линии в точке измерения.

Предмет изобретен и я.

1. Прибор для измерения сдвига фаз между электродвижущей силой холостого хода и напряжением синхронных генераторов, основанный на

l co» с измерении отношения,, отлиl »in . — чающийся тем, что он выполнен в ниде электродинамического логометра с тремя неподвижными и одной подвижной обмотками, причем одна из неподвижных обмоток предназначена для питания током нагрузки, из двух других, расположенных под прямым углом к первой, одна питается током нагрузки, сдвинуты м на 90, а другая — током, пропорциональным напряжению, а подвижная — также током, пропорциональным напряжению.

2. Видоизменение прибора по и. 1, отличающееся тем, что, вместо электродинамического, применен магнитоэлектрический логометр с тремя рамками, дие из которых, расположенные Ilo3, прямым углом, предназначены для пиганпя током нагрузки, )1ыпримлиемым механическими вь)пр»лителями, ii третья, параллельна5) о!)ной и предылу)цих р))мок, †ток, пропорциональны)и н))пря,"кеник) сети, вь)прямляемым и .л.)о:)акч 1)l,)i i ыкp;i :— м»телем, при:)е:. обмотки возбу к= .. мсха и1)ескик выпрямителей вкл)о-:. i->. -;, ак, чтооы колеба)н)я 03))ого с .:-: i .i;)„ è по фине с напряжением се-;:. второго бь)л)) ьви))ут .,i i:) 90