Устройство для обеспечения параллельной работы синхронных генераторов

Союз СоветскихСоциалистических 13 О Республик АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 61) Дополнительно вт. с МК 3Н 023 3/4(22) Заявлено 01 С 81 (21) 334460с присоединением заявки Мо 7 осударстненный комитет СССР по делам изобретений н открытий23) ПриоритетОпублико Дата опуб 3) УДК б 21. 313 .322.072.8 (088.8) но 250 икован 3. Бюллетень Мо описания 21028 3 т,ь",авбр ,с ст с(72) Авторы изобретен и А.Н. Гузанов, И.А. Краснов, В.М. Соли Ю.В. Федотов Ленинградский ордена Трудового К институт водного транспор 71) Заявит) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПАРАЛЛЕЛЬ РАБОТЫ СИНХРОННЫХ ГЕНЕРАТОРОВ 2 систем ия нап х синх о предназначеныходу возбудите нного устройства ные функциональбусловленные тем, меется большая спределения реак 0), из-за техброса геометричесазбросом электригенератора, кото- ример, при изготов и эксплуатации жимах и тем, что одно для испольэоми самовозбуждеР т О вания нием. Це ширенч п 5 вондогодиневыхошинуодни 3 Изобретение относится к ам автоматического регулирован ря жения параллельно работающионных генераторов.Известно устройство для автомаического регулирования напряжения генераторов, содержащее индивидуальные регуляторы и центральный регулятор для группового управления возбуждением генераторов 1Недостатками устройства являются низкая надежность из-за введения дополнительного центрального регулятора напряжения и необходимость периодической наладки установок индивидуальных регуляторов напряжения.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для обеспечения параллельной работы синхронных генераторов, которое содержит пороговые элементы по числу генераторов с входными зажимами для соединения с выходами генератора, усилитель и ключеэлемент в цепи возбуждения кажгенератора, вход усилителя соен с выходом порогового элемента,д которого подключен на общуюа выход усилителя соединен см из входов ключевого элемента,второй вход которогдля подключения к вля (2.Недостатками даявляются ограниченные возможности, очто в устройстве инеравномерность ративных токов (до +нологического разких параметров и рческих параметроврые возникают, наплении генераторових в различных реустройство непригс генератора лью изобретения является расие Функциональйых возможностей,Указанная цель достигается тем, то в устройстве для обеспечения араллельной работы синхронных генераторов, содержащем элементы фЗапрет" и пороговые элементы по числу генераторов и общую шину, входные зажимы пороговых элементов соединены с выходом генераторов, выход порого" вого элемента соединен с запрещающим входом элемента нЗапретя, вто 10013095 10 15 20 25 ЗО 40 50 55 60 65 рой вход элемента "Запрет" соединенс выходом генератора, а выход элемента "Запрет" подключен к общейшине и к одноименному зажиму обмотки возбуждения генератора, второйконец, которой подключен к "нулевой" точке трехфазной статорнойобмотки соответствующего генератора.На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства дляобеспечения параллельной работысинхронных генераторов,Устройство содержит синхронныегенераторы 1 с трехфазной статорнсйобмоткой 2, соединенной звездой с"нулевой" точкой и обмоткой возбуждения 3, пороговый элемент 4, элемент 5 "ЗАПРЕТ", общую шину б инагрузку 7, при этом выход порогового элемента 4 соединен с первым"ЗАПРЕТ", второй вход элемента 5"ЗАПРЕТ" и вход порогового элемента 4 соединены с выходом генератора 1, выход элемента 5 "ЗАПРЕТ" 5подключен на общую шину б и к одноименному зажиму обмотки 3 возбуждения, второй конец которой подключен к "нулевой" точке статорной обмотки 2 соответствующего генератора 1.Устройство работает следующимобразом,Порог срабатывания каждого порогового элемента 4 устанавливаетсяравным заданному выходному напряжению 1"Зад генератора 1, затем генераторы 1 включаются под нагрузку 7.Выходное напряжение генераторовЧподается на входы всех пороговйх элементов 4 и на соответствующий вход элемента 5 "ЗАПРЕТ".Если выходное напряжение генераторов 1 меньше ЧЗД, то выходнойсигнал каждого порогового элемента4 равен нулю. Сигнал с выхода открытого элемента "ЗАПРЕТ" 5 подаетсячерез обмотки 3 возбуждения к "нулевым" точкам 0 статорных обмоток2 генераторов 1. Протекающий черезобмотки 3 возбуждения ток создаетмагнитный поток, благодаря чему нап.ряжение генератора 1 начинает возрастать.Если генераторы 1 выполнены идеальными, то согласно теории трехфазных электрических цепей теоретически ток в общей шине б равен нулю и несимметрия распределения реактивных токов равна нулю.Если имеется технологическийразброс генераторов 1 или их разные,условия эксплуатации, то при параллельной работе генераторов 1 появится ток в общей шине б, величина которого зависит от технологическогоразброса параметров генераторов или от изменения этих параметров с течением времени.Появление тока в общей шине бобуславливает несимметрию распределения реактивных токов. Из экспериментальных данных величина этой несимметрии не превышает ЗЪ,Если выходное напряжение генератора 1 стало больше Чд, то на выходе каждого порогового элемента 4появляется сигнал, который поступаетна запрещающий вход соответствующего элемента 5 "ЗАПРЕТ" закрывая его.При этом выходной сигнал элемента 5"ЗАПРЕТ" станет равным нулю. Соответственно и ток через обмотку 3возбуждения генератора 1 станет равным нулю. Напряжение на выходе генератора 1 начинает уменьшаться. Затем цикл работы устройства повторяется.Таким образом, выходное напряжение системы параллельно работающихгенераторов будет колебаться околовеличины,В результате применения предлагаемого устройства уменьшается неравномерность распределения реактивных токов до +3, уменьшаетсячувствительность к вариациям частоты вращения первичных двигателейдо 50, кроме того повышается надежность устройства из-за того, чтопри обрыве шины б генераторы работают автономно, тем самым упрощаетсяконструкция устройства, а также повышается устойчивость параллельнойработы, так как выход из строя даже (и) пороговых элементов и соответствующих элементов "ЗАПРЕТ" неприводит к нарушению параллельнойработы генераторов при условии, чтомощность оставшегося пороговогоэлемента и элемента "ЗАПРЕТ", достаточны для создания необходимоготока возбуждения для всех генераторов. Формула изобретения Устройство для обеспечения параллельной работы синхронных генераторов, содержащее элементы "ЗАПРЕТ" и пороговые элементы по числу генераторов и общую шину, входные зажимы пороговых элемЕнтов соединены с выходом генераторов, выход порогового элемента соединен с запрещающим входом элемента ЗАПРЕТ, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, второй вход элемента ЗАПРЕТ соединен с выходом генератора, а выход элемента ЗАПРЕТ подключен к общей шине и к одноименному зажиму обмотки возбуждения генератора, второй конец которой подключен к "нулевой" точке трехфазнойказ 1 илиал ППП "Патент", г,.ужгород, ул. Проектная, 4 статорной обмотки соответствующегогенератора,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1/66 Тираж 615 ИИПИ Государственного по делам изобретений и 35, Москва, Ж, Рауш 1, Авторское свидетельство СССРР 450303, кл. Н 02 Р 9/14, 1971. 2. Авторское свидетельство СССРР 640394, кл. Н 02 3 3/46, 1977. Подписноемитета СССРткрытийая наб., д. 4/5