Способ защиты от аварийного отклонения напряжения регулируемого источника

Патент 936161

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Союз Советсиик

Социалистических

Республии

ОП ИСАНИЕ (((>936161

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. сеид-вувЂ” (22) Заявлено 15. 05. 80 (21) 2943420/24-07 с присоелинением заявки М(23) П риоритет

Опубликовано15. 06. 82, Бюллетень М 22

Дата опубликования описания 15.06.82 (5I)M. Кл.

Н 02 Н 3/24

Н 02 Н 7/06

1ооуааретвенный квинтет

II0 делам . изобретений и открытий (53) УДК621.)16. .925(088.8) P .Ã.Ãàñïàðîâ, И.И.Алексеев и В.Н.Земеров, I

Московский институт инженеров гражданскои авиа ии

C (72) Авторы изобретения (71.) Заявитель ц с

1 (54) СПОСОБ ЗАЦИТЫ ОТ АВАРИЙНОГО ОТКЛОНЕНИЯ

НАПРЯЖЕНИЙ РЕГУЛИРУЕМОГО ИСТОЧНИКА

Изобретение относится к электротехнике, а более конкретно,к противоаварийной автоматике электроэнергетических систем.

Известен способ для защиты от аваS рийного отклонения напряжения в электроэнергетических системах как одиночно, так и параллельно работающих источников, основанный на измерении напряжения и отключении источника при, отклонении измеренного напряжения от заранее заданного уровня 513.

Наиболее близким по технической сущности является способ защиты от аварийного отклонения напряжения регулируемых источников электроэнергии, является способ по которому изме« ряют напряжение на выходах источника и регулятора и при отклонении напряжения от заранее заданных уровней с определенной выдержкой времени отключают неисправный источник (7j.

Недостатком данного способа является низкое быстродействие защиты связанное с наличием выдержки времени и возможност ь. 4Ьз ни кнов ения ненормаль ных режимов при отказе источника либо регулятора, так как выдержка времени включается при выходе напряжения ис". точника из зоны нормального режима, что может привести к- значительному повышению или снижению напряжения в пределах зоны ненормального режима работы до момента срабатывания защиты.

Цель изобретения вЂ” повышение быстродействия защиты и предотвраще", ние возникновения ненормальных режимов при отказе источника, Поставленная цель достигается тем, что в способе защиты от аварийного отклонения напряжение регулируемого источника, путем измерения напряжения, сравнения его с пороговым значением напряжения и при отклонении напряже" ния от порогового значения формируют сигнал на отключение источника пита" ния, при достижении напряжением порогового значения измеряют приращение

3 93616 напряжений на выходах источника и регулятора напряжения, определяют знаки приращений, сопоставляют их между собой и при совпадении знаков приращений формируют упомянутый сигнал на отключение источника.

На фиг. 1 показаны зависимости: изменение напряжений на выходе источника 1 синхронного генератора с элек" тромагнитным возбуждением), на выходе1в регулятора 2, знака приращения напряжения на выходе источника 3, знака приращения напряжения на выходе регу1 лятора 4, напряжения на выходе исполнительного элемента 5 защиты (сигнал отключения ), e функции от времени при включении источника, нормальной рабо-, те, набросе нагрузки и отказе источ-. ника.

Из данной зависимости следует Zp что повышение быстродействия защиты и исключение возможности возникновения ненормального режима при отказе ис- эчника достигается тем, что отключение источника производится без вы- gs держки времени при совпадении знаков приращений на выходах источника и регулятора сразу же после выхода напряжения источника за пределы нормального режима. В установившемся и переход- ном режимах до выхода напряжения ис" точника за пределы нормального режима измерения приращений напряжений и сравнение их знаков не производится.

При выходе напряжения за пределы нормального режима приращения напряжеss ний источника и регулятора до наступления отказа имели неодинаковые знаки, что обусловлено правильным выполнением регулятора своих функций. о

На фиг. 2 представлена схема уст-.ройства, реализующего предложенный способ, Устройство содержит генератор 6 с электромагнитным возбуждением, который подключен к регулятору

7 напряжения, подключенный к блоку

8 от аварийного отклонения напряжения, к генератору 6 подключен пороговый элемент 9 выходы которого подключены к первому блоку 10 определения знака приращения напряжения и второму блоку 11 определения знака приращения напряжения, выходы блоков 10 и 11, подключены к элементу 12 совпадения знаков, выход которого подключен к исполнительному элементу 13.

Устройство защиты работает следующим образом.

1 ф

При отклонении напряжения на выходе генератора 6 за пределы нормального режима, срабатывает пороговый элемент 9 и выдает сигналы разрешения работы на первый 10 и второй 11 блоки определения знаков приращений напряжений на выходе генератора 6. После определения знаков, соответствующие им сигналы с выходов блоков 10 и 11 поступают на < элемент 12, совпадения, с помощью которого определяется соответствие знаков приращений напряжений. При разных знаках приращений, что соответствует нормальном режиму работы ге". нератора 6 и регулятора 7 (например, при наличии переходного процесса в системе), на исполнительный элемент

13 сигнал не поступает. При совпаде-нии знаков или отсутствии одного из них, что соответствует отказу генератора 6, либо регулятора 7, элемент

12 совпадения подает напряжение на исполнительный элемент 13 защиты, который отключает неисправный генератор 6 и включает сигнализацию об отказе, Так как блоки 10 и 11 определения знаков приращений напряжений практически не вносят запаздывания в работу защиты 8, то основным ее достоинством является отсутствие выдержки времени.

Введение дополнительных операций: измерение приращений напряжений на выходах источника и регулятора, определение. их знаков, сопоставление знаков между собой и отключение неисправвЂ” ного источника при совпадении знаков приращений выгодно отличают данный способ от известного, так как позволяет повысить быстродействие защиты и исключить возникновение ненормального режима при отказе источника электроэнергии.

Применение данного способа возможно в различных системах электроснабжения, в которых имеются регулируемые источники или. преобразователи электроэнергии. Наиболее целесообразно об-. ластью применения способа являются автономные электроэнергетические сис" темы, например, космических и ат-. мосферных летательных аппаратов,.так как здесь предъявляются самые высокие требования к качеству электроэнергии.

Объектами защиты могут быть генераторы постоянного и переменного тока, выпрямительные устройства, электромашинные и статические преобразователи пос9361 тоянного тока в переменный и другие регулируемые источники электроэнергии.

Аналогично данному способу возможны способы защиты от аварийного отклонения частоты, тока, мощности температуры, давления, угловой скорости и других параметров, стабилизация или управление которыми осуществ.вЂ” ляется с помощью регуляторов.

1Î формула изобретения

Способ защиты от аварийного отклонения напряжения регулируемого источ- )S ника путем измерения напряжения, сравнения его с flopol oBblM значением напряжения и при отклонении нап ряжения от порогового значения формируют сигнал на отключение источника рр питания, о т л и ч а ю щ е е с я

61 6 тем, что, с целью повышения быстродействия и предотвращения возникновения ненормальных режимов при отказе источника, при достижении напряжением порогового значения измеряют приращение напряжений на выходах источника и регулятора напряжения, определяют знаки приращений, сопоставляют их между собой и при совпадении знаков прираще.. ний формируют упомянутый сигнал на отключение источника.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Морозовский В.Г., Синдеев И.М., Рунов К.Д. Системное электроснабжение летательных аппаратов. М., "Машиностроение", 1973, с. 356.

2. Брускин Д.Э. Основы электрообо- . рудования летательных аппаратов.

4. 1. М., "Высшая школа", 1978, с. 264, 1

936161

Соствитель Т. Ц еголькова

Редактор H. Воловик Техред Л. Пекарь Корректор С. Цомак

Заказ 4235/63 Тираж 669 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва,Ж-35, Раушская наб.,д.4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,