Электроэнергетическая установка

Электроэнергетическая установка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

011 567I94

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.01.76 (21) 2323471/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.07.77. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 24.08.77 (51) М. Кл.2 Н 021 3/46

Н 02Р 9/14

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.313.322 (088.8) (72) Авторы изобретения Е. Б. Айзенштадт, И. В. Глушанок, А. Е. Козярук, А. Я. Котовщиков и В. С. Пеховский (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА 1

Изобретение относится к электроэнергетическим устсановкам двойного рода тока, которые могут быть использованы на транспорте, в частности в судостроении для систем электродвижения судов.

Известны электроэнергетические установки (ЭЭУ), состоящие из генераторов переменного тока, выпрямителей, соединенных в общий контур с двигателями постоянного тока, раздельное управление которыми осуществляется изменением тока их возбуждения при неизменной величине тока контура (1).

С целью обеспечения возможности отбора мощности в этих установках предусматривается использование навешенных или специальных сдвоенных генераторов, что увеличивает массообъемные характеристики агрегатов и их стоимость. Обязательная в этих случаях стабилизация частоты вращения агрегатов требует применения специальных мероприятий по обеспечению их устойчивой работы, особенно в динамических режимах при наличии относительно небольшой синхронной связи между генераторами.

Известны электроэнергетические установки, содержащие генераторы переменного тока, каждый из которых снабжен системой самовозбуждения, включающий в себя трансформатор фазового компаундирования с обмоткой подмагничивания и корректор напряжения, блоки регулирования генераторов, выпрямители, соединенные в общий контур с двигателями постоянного тока, к обмоткам возбуждения которых подключено по возбудителю с системой управления, датчики напряжения, один выход каждого из которых подключен к соответствующему блоку регулирования генератора (2). Стабилизация выпрямленного тока в

10 контуре осуществляется с помощью датчика переменного тока, ограничение мощности генератора обеспечивается датчиком напряжения, а равномерное распределение нагрузок между генераторами достигается воздействи15 ем сигналов от датчика мощности на регулятор, встроенный в систему самовозбуждения и на регулятор частоты вращения приводного двигателя генератора. Для осуществления отбора мощности используются сдвоенные гене20 раторы стабильной частоты вращения. Стабилизация напряжения при переводе одного из генераторов в этот режим осуществляется отдельным устройством, подключаемым вместо регулятора стабилизации тока специальным

25 трехпозиционным коммутатором.

Указанное техническое решение повышает эксплуатационную надежность установок рассматриваемого типа, однако реализация его

30 вызывает значительные трудности, 567194

Цель изобретения — повышение эксплуатационной надежности и экономичности установки.

Эта цель достигается благодаря тому, что установка снабжена датчиком постоянного тока, датчиками переменного тока, блоками согласования, коммутирующими элементами и элементом изменения уставки, причем вход каждого из датчиков переменного тока подключен ко входу соответствующего выпрямителя, выход — через коммутирующий элемент ко входу соответствующего блока регулирования генератора, другие выходы датчиков напряжения подключены через коммутирующие элементы и блоки согласования к обоим блокам регулирования генераторов, выход датчика постоянного тока через коммутирующий элемент и элемент изменения уставки подключен к блокам регулирования генераторов, выход каждого блока регулирования генераторов и выход каждого корректора соединен через коммутирующий элемент с обмоткой подмагничивания трансформатора фазового компаундирования, а один из выходов каждой системы управления возбудителей двигателей постоянного тока подключен к коммутирующим элементам всех упомянутых датчиков.

На чертеже представлена блок-схема электроэнергетической установки.

Установка состоит из генераторов переменного тока 1 и 2, их систем самовозбуждения с трансформатором фазового компаундирования и обмотками подмагничивания 3 и 4, корректоров напряжения 5 и 6, блоков регулирования генераторов 7 и 8, выпрямителей 9 и 10, двигателей постоянного тока 11 и 12 с возбудителями 13, 14, систем управления двигателями 15, 16, датчиков напряжения 17, 18 с выходами 19, 20, датчика постоянного тока

21, датчиков переменного тока 22, 23. Вторые выходы датчика напряжения через коммутирующие элементы 24 и 25 и блоки согласования 26, 27 подключены к блокам регулирования генераторов 7, 8. Выходы датчиков переменного и постоянного тока через коммутирующие элементы 28, 29, 30 подключены также к блоку регулирования генератора;

В цепь выхода датчика постоянного тока после коммутирующего элемента включен элемент изменения уставки 31. Выходы блоков регулирования генераторов и корректоров напряжения через коммутирующие элементы 32 и 33 подключены к обмоткам подмагничивания

3 и 4. Коммутирующие элементы 24, 25, 28, 29, 30 управляются по сигналу реверса от датчиков напряжения 17 и 18, а коммутирующие элементы 32 и 33 — от автоматов генераторов

1 и 2, подключающих генераторы либо на сеть с поддержанием напряжения, либо на работу в контуре с поддержанием заданного тока.

Установка работает следующим образом.

Режим стабилизации тока в контуре обеспечивается с помощью датчика постоянного тока и блоков регулирования генераторов 7 и 8.

При малой загрузке двигателей постоянного

25 зо

55 тока 11 и 12 для снижения электрическнх потерь в системе и повышения устойчивости работы двигателей вводится переменная уставка, обеспечивающая изменение величины стабилизированного тока в диапазоне 10 — 100О/О.

Равномерное распределение нагрузок между генераторами с заданной точностью обеспечивается блоками согласования 26 и 27, в которые поступают сигналы по напряжению от всех генераторов, преобразующиеся на выходе в среднее значение, равное их полусумме (для двух генераторов) или в общем случае сумме напряжений всех генераторов, деленной на их количество.

В блоках 7 и 8 выделяется разность между собственным напряжением генератора, поступающим по входам соответственно 19 и 20 и средним значением напряжений всех генераторов, поступающих с выходов блоков согласования 26 и 27, обеспечивающая выравнивание напряжений всех генераторов, а значит, и их активных мощностей без выделения базового генератора. Тем самым обеспечивается равномерная загрузка приводных двигателей без необходимости воздействия на их регуляторы частоты вращения, т, е. обеспечивается инвариантность к частоте вращения генераторных агрегатов.

При поступлении сигналов реверса от блоков 17 и 18 выходы датчиков 17, 18 и 21 закрываются и на блоки регулирования генераторов включаются датчики переменного тока

22 и 23, обеспечивающие на выходе генерато. ров 1 и 2 поддержание тока в пределах 20-30 /О от номинального значения. Наличие такого уровня переменной составляющей тока в выпрямителях 9 и 10 обеспечивает равномер ное распределение тока в цепях выпрямителей этих блоков. Выходы 19 и 20 датчиков не отключаются, обеспечивая в аварийных случаях ограничение по напряжению генераторов

1 и 2. Так как в этих режимах не требуется равномерного распределения активных мощностей генераторов ввиду их малости, реализация датчиков тока 22 и 23 обеспечиваетея достаточно просто по полному току.

При переключении генераторов из режима стабилизации тока в режим стабилизации на пряжения по сигналу положения автоматов генераторов 1 и 2, воздействующих на коммутирующие элементы 32 и 33, отключаются блоки регулирования генераторов и включаются корректоры напряжения 5 и 6.

Таким образом, предложенная электроэнергетическая установка обладает повышенной эксплуатационной надежностью и экономичностью.

Формула изобретения

Электроэнергетическая установка, содержащая генераторы переменного тока, каждый из которых снабжен системой самовозбуждения, включающей в себя трансформатор фазового компаундирования с обмоткой подмагничивания и корректор напряжения, блоки регулиро.

5G7i94

Составитель К. Фотина

Тех р ед А. Кам ышн икова

Корректор Е. Хмелева

Редактор В. Левятов

Заказ 2324II9 Изд. ¹ 624 Тираж 947 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, 3<,-35, Раунтская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 вания генераторов, выпрямители, соединенные в общий контур с двигателлмп постоянного тока, к обмоткам возбуждения «оторых подключено по возбудителю с системой управления, датчики напряжения, один выход каждого из которых подключен к соответствующему блоку регулирования генератора, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности и экономичности установки, она снабжена датчиком постоянного тока, датчиками переменного тока, блоками согласования, коммутирующими элементами и элементом изменения уставки, причем вход каждого пз датчиков переменного тока подкл1очсп «о входу соответствующего выпрямителя, выход через коммутирующий элемент-«о входу соответствующего блока регулирования генератора, другие выходы датчиков напряжения подключены через коммутирующие элементы и блоки сегласования к обоим блоI III J)CI ) лпрования I II p o oII, BblX0+ дат IHка постоянного тока через коммутирующий элемент и элемент изменения уставки подклю5 чен к блокам регулирования генераторов, выход каждого блока регулирования генераторов и выход каждого корректора соединен через коммутирующий элемент с обмоткой подмагничивания трансформатора фазового ком10 паундирования, а один из выходов каждой системы управления возбудителей двигателей постоянного тока подключен к коммутируюгцим элементам всех упомянутых датчиков.

Источники информации, 15 принятые во внимание при э«спертизс

1. Авторское свидетельство СССР № 186023, кл. Н 02Р 7/66, 1964.

2. Авторское свидетельство СССР №253228, кл. Н 02Р 5/00, 1967.