Устройство прямого фазового компаундирования синхронного генератора

ОПИСАН ИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(61) Доп ительное к авт, свид-ву 22) Заявлено 19,07.73 (21) 1945150/24-7 присоединением заявкиГасударственные комитет Совета Министров СССР 23) Приоритет публиковано 30.11,75. Бюллетень44ата опубликования описания 18.03.76 53) УДК 621,313.322:(088.8) о делам изобретен ткрытни 72) Автор изобретения Е. Кувшин) Заявите льневосточный политехнический институт им. В. В. Куйбышева(54) УСТРОЙСТВО ПРЯМОГО ФАЗОВОГО МПАУНДИРОВАНИЯ СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТО0 Изобретение относится к области автоматического регулирования возбуждения синхронных генераторов, в частности судовых синхронных генераторов с управляемыми системами прямого фазового компаундирования(ПФК).Известны устройства для прямого фазового ком паундирования синхронного генератора, содержащие комп аундирующие трансформаторы и дроссель отбора, фазы которого подключены к соответствующим фазам вторичных обмоток компаундирующего трансформатора, В этих устройствах дроссель отбора выполнен с обмоткой управления,Целью изобретения является снижение веса и габаритов дросселя отбора и уменьшение мощности, необходимой для управления дросселем, Эта цель достигнута в результате того, что устройство снабжено вентилями, включенными последовательно с рабочими обмотками каждой фазы дросселя отбора, и нулевые точки рабочих обмоток дросселя отбора и вторичных обмоток компаундирующих трансформаторов соединены друг с другом.С целью снижения суммарной установленной мощности устройство компаундирующие трансформаторы выполнены однофазными.С целью снижения габаритов дросселя отбора, повышения быстродействия устройства и улучшения его регулировочных характеристик, устроиство снабжено регулируемым сопротивлением, включенным между нулевыми точками компаундирующих трансформаторов и дросселя отбора,С целью уменьшения мощности, рассеиваемой в регулируемом сопротивлении, последнее выполнено в виде ключа, причем величина тока отбора определяется скважностью включенного состояния этого ключа.На фиг. 1 изобр ажено упр авляемое устройство прямого фазового компаундирования; на фиг. 2 - то же, с дополнительными обмотками компаундирующих трансформаторов. На чертежах показаны лишь токовый канал системы ПФК и дроссель отбора, но не показан канал напряжения, который может быть выполнен различными известными способами. Управляемое устройство прямого фазового 20 компаундирования содержит три однофазныхтрансформатора фазового компаундирования с токовой 1, выходной 2, и дополнительной 3 обмотками; выпрямитель 4 обмотки возбуждения и дроссель отбора 5 без обмотки уп равления. Последовательно с рабочими обмотками дросселя отбора 5 включены вентили б. Нулевые точки рабочих обмоток дросселя 5 и выходных или дополнительных обмоток (2 или 3) компаундирующих трансформа торов соединены с помощью ключа 7, кото 49389051 О1520 рым управляет выходное устройство 8 регулятора возбуждения.Управляемое устройство ПФК при отсутствии тока в рабочих обмотках дросселя отбора 5 (тока отбора) обеспечивает перевозбуждение синхронного генератора (ток возбуждения больше величины, соответствующей порегулировочной характеристике генератораего нагрузке и заданному напряжению .статора). При протекании тока отбора ток возбуждения уменьшается, а напряжение статора генератора снижается до величины, которая определяется установкой регулятора возбуждения.В устройстве последовательно с рабочимиобмотками дросселя отбора 5 включены вентили 6, нулевые точки вторичных обмоток 2или 3 компаундирующих трансформаторов идросселя отбора 5 соединены друг с другом, икомпаундирующие трансформаторы выполнены однофазными. При этом в обмотках 2 и 3появляется постоянная составляющая тока,которая подмагничивает трансформаторы фазового компаундирования.Потоки подмагничивания замыкаются посердечникам однофазных комп аундирующихтрансформаторов. Намагничивающие токитрансформаторов увеличиваются, и за счетэтого значительно уменьшается необходимаявеличина тока отбора, габариты и вес дросселя отбора 5 (при трехфазном же исполнениикомпаундирующих трансформаторов потокиподмагничивания вынуждены проходить попути потоков рассеивания и намагничивающие токи трансформаторов увеличиваются незначительно). Уменьшение этих параметровдросселя отбора обусловлено также отсутствием обмотки управления. Последнее приводит, кроме того, к снижению постоянной времени устройства, повышению его быстродействия и улучшению качества регулированияза счет отсутствия релейных участков в характеристике дросселя отбора (в характеристике дросселя с самонасыщением, управляемого током обмотки управления, при рассматриваемой схеме включения имеется релейныйучасток) .Дроссель отбора 5 по существу выполняетфункцию балластного сопротивления, Но заменять его резисторами нецелесообразно, таккак дроссель лучше, чем резистор, ограничивает прерывистые токи и в нем малы потериактивной мощности,Управление током отбора может быть осуществлено регулированием сопротивления,включенного между нулевыми токами вторичных обмоток 2 или 3 компаундирующих трансформаторов и дросселя отбора 5. 25 30 35 4 О 45 50 55 В предлагаемом устройстве вместо регулируемого сопротивления использован ключ 7. Так как при разомкнутом ключе ток через него равен нулю, а при замкнутом ключе падение напряжения на нем равно нулю, то потери мощности в ключе отсутствуют, чем ключ выгодно отличается от регулируемого сопротивления.В качестве ключа целесообразно применять транзистор илн тиристор, при этом отсутствуют контакты, а мощность управления ключом много меньше той, которая требуется для управления дросселем отбора с обмотками управления.В соответствии с законом регулирования возбуждения синхронного генератора выходное устройство 8 регулятора возбуждения (корректора напряжения) управляет скважностью включенного состояния ключа 7 и тем самым изменяет ток в контуре дросселя отбора 5 и ток возбуждения генератора. Предмет изобретения 1. Устройство прямого фазового компаундирования синхронного генератора, содержащее компаундирующие трансформаторы и дроссель отбора, фазы которого подключены к соответствующим фазам вторичных обмоток компаундирующего трансформатора, отличающееся тем, что, с целью снижения габаритов дросселя отбора и уменьшения мощности, необходимой для управления им, оно снабжено вентилями, включенными последовательно с рабочими . обмотками каждой фазы дросселя отбора, а нулевые точки рабочих обмоток дросселя отбора и вторичных обмоток ком паундирующих трансформаторов соединены друг с другом.2. Устройство по п. 1, отл ич а ю щееся тем, что, с целью снижения суммарной установочной мощности устройства, компаундирующие трансформаторы выполнены однофазными.3. Устройство по пп. 1 и 2, отлич ающеес я тем, что, с целью снижения габаритов дросселя отбора, повышения быстродействия устройства и улучшения его регулировочных характеристик, устройство снабжено регулируемым сопротивлением, включенным между нулевыми точками компаундирующих трансформаторов и дросселя отбора,4, Устройство по п. 3, отличающееся тем, что, с целью уменьшения мощности, рассеиваемой в регулируемом сопротивлении, последнее выполнено в виде ключа, причем величина тока отбора определяется скважностью включенного состояния этого ключа.493890 Составитель К. фотина Техред Т. Миронова Редактор В. Левятов Корректор А. Дзесова Типография, ир, Сапунова, 2 Заказ 724/3 Изд, Ме 2002 Тираж 782 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5