Устройство для моделирования синхронногогенератора

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союэ Соеетских Социалистических Республик1.чмт с 1 ЙЬЖОТу;, Зависимое от авт, свидетельства Кл, 42 птм, 7/48 Заявлено 29.Х.1967 ( 1186652/18-2 с присоединением заявки К Ст 06 д риоритет Комитет по делам иэобретеннй и аткрцтн нри Совете Министров СССРДК 681,333.001.57: :621.313.322 (088.8) публиковацо 28,Х 1.1968. Бюлле нь Л та опубликования описания 15 Л.1969 Аворыизобретения В. Давидович, В. К. Сазонов и Н, И, Соколо Институт Энергосетьпроектявител УСТРОЙСТВ МОДЕЛИРОВАНИЯ СИНХРОН ГЕНЕРАТОРА О Известно устройство для моделирования синхронного генератора, содержащее генератор импульсов, импульсный модулятор, блок перемножения, операционные усилители, усилитель мощности и катушку ицдуктивностп.Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что один из входов блока перемножения через трансформатор и инвертирующий усилитель подключен к катушке индуктивности. Другой вход блока перемножения 1 через две фазовращающие цепочки соединен, со вторичной обмоткой второго трансформатора, первичная обмотка которого подключена к выходу усилителя мощности. Такое выполнение устройства позволяет повысить точность 1 вычисления.На чертеже представлена блок-схема устройства для моделирования синхронного генератора.Рассматривается устройство с постоянной 2 переходной э.д,с. (переходное сопротивление предназначено для совместного использования с расчетной моделью сети перемецого тока).Устройство содержит инверторы 1 и 2, интегратор 3, генератор 4 прямоугольных и тре угольных импульсов, импульсный модулятор 5, функциональный преобразователь 6, усилитель 7 мощности, катушку 8 индуктивности, преобразователь 9 мощности, схему 10 для учета демпферного момента, схему 11 для уче та регулятора скорости турбины, схему 12 стабилизации скольжения.Генератор 4 прямоугольных и треугольных импульсов состоит из интегратора, сравнивающего усилителя, формирователя импульсов и катодного повторителя.Для управления частотой импульсов этого генератора используется одна из разновидностей множительных устройств - импульсный модулятор 5 на двенадцати диодах. На первые два входа импульсного модулятора 5 поданы два напряжения с различными знаками, пропорциональные скольжению синхронного генератора, а на другие два входа поданы разно- полярные прямоугольные импульсы с соответствующих выходов генератора, Выход импульсного модулятора 5 подключен ко входу интегратора 3 генератора импульсов. Частота генератора импульсов при таком включении зависит от скольжения синхронного генератора.Треугольные импульсы с выхода генератора импульсов 4 поданы на вход функционально о преобразователя 6, который преобразует эти импульсы в синусоидальцое напряжение. Функциональный преобразователь 6 содержит операционный усилитель и схему арксинуса, выполненную с помощью диодной аппроксимации на полупроводниковых диодах, которая включена в обратную связь усилителя.Полуцешое иа выходе функционального преобразователя б сииусоидальное напряжение вклоцеио иа вход усилителя 7 мощности, который выполнен как трехкаскадный усчлитель с двухтактным ряисфораторны Выходом.Выход усилителя 7 мощности подключен к катушке 8 иидуктивности, воспроизводящей величину переходного сопротивления синхронного генератора. Второй конец катушки индуктивности является ВходоМодели генератора, т. е. точкой связи этой модели с моделью внешнеи сети. Выход модели подключен на вход инвсртора 2, который предотвращает отбор мощности с выхода модели в схему преобразователя мощности 9.Преобразователь 9 мощности, содержащий унифицировашый блок 1,5 перемножения, два трансформатора 14 и 15, фазовращающие цепочки 1 б и 17 и выходной операционный усилитель 18 с небольшой емкостью в обратной связи, использован для полученя иа его выходе напряжения, пропорционального электрической мощности генератора, причем на один вход преобразователя 9 вк,почен выход усилителя 7 мощности, а иа другой вход - выход инвертора 2, Выход преобразователя 9 мощности включен иа один из входов интегратора 3.Входное сопротивление интегратора 3, 5 а которое включается выход преобразователя мощности 9, зашунтировано конденсатором, который отключается на время проведения опытов, связанных с исследованием переходных процессов. Шуитирующий конденсатор обеспечивает эффективную стабилизацию ре 5 кпов, ускоряет процесс установки иацалыО- го режима модели.Интегратор 3 в соответствии с уравнением имеет четыре входа, на которые подаются напрякения, соответствующие мощности, обусловленной действием регултора скорости, электрической мощности и генератора мощности турбин и мощности демпфирования.Напряжение, пропорциональное мощности демпфирования, поступает па вход иитегратора д с выхода схемы 10 для учета демпферного момента. Эта схема в простейшем случаесодержит делитель напрякения, а при болееподробном учете демпферного момента можетсодержать и другис элементы, например, диодиые ограничители, квадраторы для учетазависимости демпферного момента от напряжения генератора и т. д.Основным входом схемы 10 для учета демп 10 фсрного момента является тот вход, на который подано напряжение, пропорциональноескольжеишо синхронного генератора. Напряжсиие ня этот Вход подано с выходя схмы 12стабилизации сколь;кения.15 Па выход схемы стабилизации включена нетолько схема для демпферного момента, но исхема 11 для учета регулятора скорости турбины.Выход интегратора 3 и выход инвертора 1,20 па котором полуется напряжение, пОДкл 0цены иа соответствующие входы импульсногомодулятора 5,Модель загружается активной мощностьюпутем регулирования входного напрякеиия ин 25 тсгратора 3, а реактивная мощность регулирустся с помощью изменения коэффициента делпели напряжения на входе усилителя 7моинос ги. Предмет изобретенияЪстро 55 ство для моделирования синхронногогенератора, содержащее генератор импульсов, импульсный модулятор, блок перемножения, 35 операционные усилители, усилитель мощностии катушку шдуктивности, от.ичаощеесл тем, что, с целью повышения точности вычислений, один из входов блока перемножения через трансформатор и инвертирующий усилитель 40 ио;к;иоег к катушке индуктивности, а другойвход блока перемно 5 кения через две фазовращающие цепочки соединен со вторичной обмоткой второго трансформатора, первичная обмотка которого подключена к выходу усилите л 5 мощности.Составитель Е. ТимохинаРедактор П. И, Шлайн Техред Т. П. Курилко Корректор С, М. СигалЗаказ 36214 Тираж 530 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобрстепий и открытий прп Совете Министров СССРМосква, Центр, пр. Серова, д. 4Типография, пр. Сапунова, 2