Устройство для автоматического включения синхронного генератора на параллельную работу с сетью

Устройство для автоматического включения синхронного генератора на параллельную работу с сетью

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

«ii684671

К ABTOlkCKQAhy Сви KTKBbCTBy (61) Дополнительное к $5T. свид-ву— (22) Заявлено 220977 (21) 2526834/24-07 с присоединением заявки М— (23) приоритет (51)М. Кл.

H 02 J 3/42

Государственный комнтет

ССС P по дмам нзобретемнм н открытнй

Опубликовано 0509.79. Бюллетень М 33

Дата опубликования описания 0809.79 (53) УДК 621. 316, .729(088.8) (72) Авторы изобретения

A.Ê. Васильев и А.Ф. Ефимов (71) заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ВКЛЮЧЕНИЯ

СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА HA ПАРАЛЛЕЛЬНУЮ

РАБОТУ С СЕТЬЮ

Изобретение относится к электротехнике и, в частности, к вопросам автоматического включения синхронных генераторов на параллельную работу с сетью с использованием бесконтактных выключателей.

Известны устройства автоматического включения на параллельную работу синхронных генераторов с использованием бесконтактных выключателей (например, силовых тиристоров) в цепях главного тока.

Использование тиристоров в этих цепях улучшает качество синхронизации. Однако на современном этапе развития полупроводниковой техники продолжают существовать большие трудности в создании бесконтактных выключателей большой мощности. Сравнительная оценка габаритов показывает преимущество в этом отношении контактных автоматов, поэтому, в рассматриваемых схемах синхронизации, с целью уменьшения их габаритов, используют ,параллельное соединение бесконтактного и контактного автоматов (1).

В известном устройстве бесконтактный выключатель фиксирует момент совпадения фаз синхронизируемых генераторов, обеспечивая его разгрузку.

Окончательная разгрузка бесконтактного выключателя обеспечивается с помощью дополнительного контактного выключателя, включенного последовательно силовым тиристорам. В приведенной схеме уменьшение мощности бесконтактного выключателя достигается путем що его расчета на кратковременную работу на время, равное (в пределе) времени срабатывания двух контактных автоматов (шунтирующего и отключающего).

Недостатком известного устройства

15 является большая установленная мощность бесконтактного выключателя, так как время пребывания бесконтактного выключателя во включенном состоянии не контролируется °

Известно также устройство для asтоматического включения синхронного генератора на параллельную работу с сетью, в котором используется параллельное соединение бесконтактного и контактного выключателей (2).

Недостатком известного устройства является неоправданно большая установленная мощность бесконтактного выключателя, так как после синхронизации, при параллельном включении

684671 4 беснонтактного и контактного выклю- чателей, через анодные цепи бесконтактного выключателя протекает около половины тока нагрузки генератора.

Наиболее близким решением по технической сущности и достигаемому результату является устройство для автоматического включения синхронного генератора на параллельную работу с сетью, в котором на продолжительность времени включения бесконтактного выключателя налажено ограничение (3) .

Устройство содержит трехфазные автоматические выключатели в цепи генератора, один из которых выполнен контактным с быстродействующим бесконтактным включающим приводом, а второй — бесконтактным, например, тиристорным, причем тиристоры бесконтактного выключателя включены параллельно контактам контактного выключателя. Блок управления бесконтакт- Я0 ного выключателя соединен с выходом блока синхронизации, входы которого служат для подключения на напряжение генератора и сети. Для отключения бесконтактного выключателя после 25 включения контактного выключателя между блоком управления бесконтактного выключателя и контактами контактного аппарата установлена обратная связь. По цепи обратной связи по-3О дается сигнал на отключение силовых тиристоров. Кроме этого, для повышения надежности к выходу блока синхронизации подсоединено реле времени, контакт которого включен в цепь питания блока управления бесконтактным выключателем.

Недостатком прототипа является то, что цепь обратной связи непосредственно между контактами контактного аппарата и блоком управления бесконтакт- 4" ным выключателем трудно выполнима с помощью стандартных элементов и, в большинстве случаев, ненадежна. Непостаточно надежным звеном является также наличие контактного реле време- 45 ни. Недостаточно удачным схемным решением, влияющим на надежность устройства, является наличие общего блока управления для бесконтактного выключателя и для привода контактного 50 выключателя, Целью изобретения является уменьшение мощности бесконтактного выключателя и повышение надежности устройства, в частности, повышение надежности защиты от перегрузки бесконтакт. ного выключателя.

Для этого в устройство введен блок логики, включенный в цепь обратной связи по току между силовыми цепями контактного и бесконтактного выключателей и блоком управления бесконтактным выключателем. Блок логики состоит из элемента задержки, вход которого соединен с введенным датчиком тока цепи тиристоров бесконтакт- 65 ного выключателя, и элемента запрета, вход которого соединен с введенным датчиком тока цепи контактного выключателя, причем вход элемента запрета соединен с выходом элемента задержки, а выход — со входом блока управления бесконтактным выключателем.

На чертеже изображено устройство для автоматического включения синхронного генератора на параллельную работу с сетью.

Устройство содержит блок 1 синхронизации, входы которого подключены на напряжение сети и синхронного генератора 2, а выходы подключены к блоку 3 управления бесконтактногo выключателя 4 и к быстродействующему приводу 5 контактного выключателя 6, датчик 7 тока в цепи контактного выключателя, выход которого соединен со входом элемента 8 запрета блока 9 логики, датчик 10 тока в цепи тиристоров бесконтактного выключателя, выход которого соединен со входом элемента 11 задержки блока логики 9.

Устройство работает следующим образом.Блок 1 синхронизации выявляет момент, благоприятный для включения синхронного генератора 2, и выдает сигнал необходимой длительности в блок 3 управления бесконтактного выключателя 4 и быстродействующий привод 5 контактного выключателя 6. В силу быстродействия тиристоров бесконтактный выключатель срабатывает первым, а затем замыкаются контакты контактного выключателя. При этом датчик 7 тока фиксирует момент замыкания контактов и подает сигнал на вход элемента 8 блока 9 логики. Элемент 8 запрета формирует импульс на отключение (запрет включения) бесконтактного выключателя. Для предотвращения недопустимой перегрузки силовых тиристоров бесконтактного выключателя в случае несрабатывания контактного выключателя, например, при обрыве в цепи быстродействующего привода 5, предусмотрен датчик 10 тбка, который через элемент 11 задержки также подает сигнал на элемент 8 запрета. Время задержки сигнала равно расчетному времени, принятому при выборе мощности силовых тиристоров бесконтактного выключателя.

Новая совокупность элементов позволяет создать устройство с надежными цепями обратной связи по току, выполненными на стандартных бесконтактных логических элементах и тем самым повысить надежность синхронизации.

Разделение цепей блока 3 управления и быстродействующего. привода 5 позволяет осуществить включение генератора в сеть только с помощью контактного выключателя 6, например, при неисправности в цепи бесконтактного выключателя (аварийное включение).

684671

Формула изобретения

Составитель К. Фотина

Редактор Ю. Челюканов Техред g. Келемеш Корректор Г. Решетник

Заказ 5302/50

Тираж 857 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Кроме этого, быстродействующий привод 5 может быть использован не только для включения, но и для отключения контактного выключателя. В прототипе дополнительный бесконтактный выключатель, используется только для включения контактного выключателя, 5 отключается сразу же после подключения генератора к сети.

Устройство для автоматического включения синхронного генератора на параллельную работу с сетью, содержащее трехфазные автоматические вы- 15 ключатели в цепи генератора, один из которых выполнен контактным с быстродействующим приводом, а второй — бесконтактным, например, тиристорным, причем тиристоры бесконтактного выключателя включены параллельно контактам контактного выключателя, а блок управления бесконтактным выключателем и быстродействующий привод контактного выключателя соединены с выходом блока синхронизации с выходными зажимами для подключения на направление генератора и сети, о т личающееся тем,что,с целью уменьшения установленной мощности бесконтактногo выключателя и повышени я надежности, устройство снабжено блоком логики, состоящим из элемента задержки, вход которого соединен с введенным датчиком тока цепи тиристоров бесконтактного выключателя и элемента запрета, вход которого соединен с введенным датчиком тока цепи контатного выключателя и с выходом элемента задержки, а выход элемента запрета соединен со входом блока управления бесконтактным выключателем.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Сб ° Судовая электротехника и связь, М 33-34, Л., 1967, с. 20.

2. Авторское свидетельство СССР

9 244476, кл ° H 02 J 3/40, 1967.

3. Заявка 9 2418286/24-07, кл . Н 02 J 3/42, 1976, по которой получено положительное решение о

Вып * вт, свид,