Устройство для автоматического ввода резервных органов регулятора напряжения генератора

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 20,12.77 (21) 2556996/24-07с присоединением заявки Ио(23) ПриоритетОпубликовано 30,0780, Бюллетень йо 28Дата опубликования описания 030880 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОИАТИЧЕСКОГО ВВОДА РЕЗЕРВНЫХ ОРГАНОВ РЕГУЛЯТОРА НАПРЯ(ЕНИЯ ГЕНЕРАТОРАИзобретение относится к схемам резервного энергоснабжения, в частности к устройствам для автоматического ввода резервных органов регулятора напряжения генератора,и может 5 быть использовано в регуляторах напряжения синхронных генераторов, регулирующий орган которых выполнен на тран;исторах или тиристорах и к которым предъявляются требования в час О ти обеспечения определенных показателей надежности.Для определенной группы потребителей электроэнергии, в основном автономн х передвикных средств с целью 15 предупреждения аварийных ситуаций, важными являются вопросы обеспечения бесперебойного электропитания и поддержания напряжения генератора на допустимом для потребителя уровне, при 2 О неисправностях элементов регулятора. В регуляторе напрякения основными фун-. кциональными узлами, выход которых из строя в подавляющем большинстве приводит к аварийным ситуациям, являются 25 регулирусщий орган, управляющий возбуждением генератора и несущий основную тепловую нагрузку, и измерительный орган, вырабатывающий сигналы управления регулирующим органом, В свя зи с этим применяют различные способы резервирования указанных органов регулятора напряжения.Известны устройства пассивного резервирования элементов и органов регулятора напряжения, когда резервные элементы и органы находятся в условиях нагруженного резерва и отключение неисправных элементов и органов осуществляется плавкими предохранителями 1 ЦВ этом случае наличие низкого назначенного ресурса предохранителей, работающих в тяжелых условиях эксплуатации автономных передвижных установок существенно затрудняет поднятие назначенного ресурса регулятора без осуществления периодического обслукивания. Кроме того, практически мгновенное срабатывание предохранителей обеспечивается не во всех режимах работы генератора.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для автоматического ввода резервных органов регулятора напряжения генератора, содержащее основной регулирующий орган, управляющий вход которого подключен к основному измерительному блоку и параллельнокоторому подключен резервный регулирующий орган 23 .Цель изобретения - унификация узлов и повышение надежности устройства.Поставленная цепь достигается тем,что в устройство для автоматическоговвода резервных органов регулятора напряжения генератора, содержащее основной регулирующий орган, управляюций вход которого подкпочен к основному измерительному блоку и параллельно которому подключен резервный регулирующий орган, введены дополнительный резервный регулирующий орган и измерительные блоки с разными уровнями настройки по отношению к основному измерительному блоку, причем измерительный. блок, настроенный с положительным допуском, подключен к управляющему входу дополнительного регулирующего органа, включенного по- ;щследовательно с основным регулирующим органом, а измерительный блок,настроенный с отрицательным допуском,подключен к управляюцему входу резервного регулирующего органа, включенного параллельно основному регулируюцему органу.Резервные регулирующие органы допоявления неисправностей находятсяв облегченных режимах, так как устанавливаются в режиме постоянного открытия или закрытия в зависимости отуровня настрйки соответствующего измерительного блока по напряжению сположительным допуском или с отрицательным. Известно, что тепловыепотери, выделяемые в транзисторах итиристорах, находяцихся в эарегулированном режиме (например усилительный, широтно-импульсный и т.п.), существенно выше потерь, выделяемых 4 Ов них, когда они находятся в статическом режиме постоянного открытияили постоянного закрытия,При появлении неисправности, вызывающей отклонение напряжения за допустимые пределы, выдает сигнал управления тот измерительный блок, всторону которого изменилось напряжение и.автоматически вводит в режимрегулирования соответствующий резервный регулирующий орган. При этом,напряжение устанавливается на том допустимом уровне, на который настроенданный измерительный блок.Отсутствие предохранительных и пе- у реключающих устройств с одной стороны упрощает регулятор, а с другой позволяет существенно поднять, его назначенный ресурс (например до 5000 ч) и осуцествить бесперебойное электропитание при возникновении неисправностей.На чертеже приведен пример блоксхемы регулятора напряжения, реализуюцего данное устройство. 65 Схема содержит синхронный генератор 1, регулятор 2 напряжения, состоящий из основного регулирующего органа 3, управляемого от основного изме ительного блока 4, и резервных регулирующих органов 5 - последовательного и б параллельного, управляемых соответственно от резервных измерительных блоков 7 и 8. Регулирующий орган 3 регулирует ток возбуждения в обмотке 9 возбуждения генератора, получая сигналы управления от основного измерительного блока 4, настроенного на требуемое напряжение (например 230 В). Резервный измерительный блок 7 настроен с допустимым положительным допуском (например 240 В), резервный измерительный блок 8 настроен с допустимым отрицательным допуском (например 220 В). Сигналы управления измерительных блоков поступают одновременно на все регулирующие органы, благодаря.чему регулируюций орган 5 находится в постоянно открытом состоянии, а регулирующий орган б - в постоянно закрытом состоянии, в результате чего они находятся в облегченном режиме.При появлении неисправности в основной цепи регулирования 3 и 4, приводящей к выходу из строя регулирующего органа 3 (вида "обрыв" или "короткое замыкание"), напряжение генератора начинает уменьшаться (или увеличиваться) до уровня 220(240) В,при этом измерительный блок 8(7) вводит резервный регулирующий орган б(5) в режим регулирования из режима "закрыт" ( "открыт"). Напряжение генератора фиксируется и поддерживается постоянным на новом уровне,При переходных процессах, обусловленных например динамическим изменением нагрузки, работа резервных цепей происходит согласно с основной цепью и не влияет на качество переходного процесса, по окончании которого резервные цепи возвращаются в свой режим, в котором они находились до начала переходного процесса.Предложенное устройство автоматического ввода резервных органов регулятора напряжения генератора позволяет довольно простыми средствами, используя однотипные узлы, без применения переключающих и предохранительных устройств, получить требуемый показатель надежности, обеспечить бесперебойное энергопитание и существенно поднять назначенный ресурс, снизив затраты на обслуживание. Возможность компановки регулятора из однотипных узлов позволяет полностью унифицировать регулирующие и измерительные органы основной и резервной цепи, что существенно для условий серийного производства.752623 Формула изобретения Составитель Г. Дамскаяктор И. Нестерова Тех ед М,Кузьма Корректор Е. Пап 783комитетаи открытисная наб,ПодписноеСР Заказ 4758/14 Тир ЦНИИПИ Государственно по делам изобретен 113035 Москва ЖРаФилиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Прое Устройство для автоматического ввода резервных органов регулятора напряжения генератора, содержащее основной регулирующий орган, управляющий вход которого подключен к основному измерительному блоку и параллельно которому подключен резервный регулирующий орган, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью унификации узлов и повышения надежности устройства, в него введены дополнительный резервный регулирующий орган и измерительные блоки с разными уровнями настройки по отношению к основному измерительному блоку, причем измерите 45 льный блок, настроенный с положительным допуском, подключен к управляющему входу дополнительного регулирующего органа, включенного последова- .тельно с основным регулирующим органом, а измерительный блок, настроен"ный с отрицательным допуском, подключен к управляющему входу резервногорегулирующего органа, включенного параллельно основному регулирующему органу. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Рыжков В. М. и др. Схема регулирования напряжения повышенной надежности для бесконтактного синхрон"ного генератора. Труды Всесоюзногонаучно-исследовательского институтаэлектрооборудования, Т, Ереван,1973.2. Авторское свидетельство СССРР 437175, кл. Н 02 Х 9/06, 1972.