Система возбуждения для синхронной машины

Союз Советских Социалистических РеспубликОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ и 892641 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 61) Дополнительное к авт. свир-ву -(51)М. Кл,з Н 02 Р 9/14 с присоединением заявки Нов Государственный комитет СССР по дедам изобретений и открытий(23) Приоритет -Опубликовано 231 у 1 Бюллетень Й 9 47 Дата опубликования описания 23. 12. 81(71) Заявитель Производственное объединение Уралэлектротяжмаш, им, В.И.Ленина(54) СИСТЕМА ВОЗБУЖДЕНИЯ ДЛЯ СИНХРОННОЙ МАШИНЫ Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано всистемах возбуждения синхронных электрических машин, преимущественно длясинхронных электрических машин,имеющих в своем составе возбудительдля питания основной обмотки возбуждения.Известна система возбуждения синхронной машины, содержащая возбудитель, на выходе которого включенпускозащитный блок, содержащий последовательно соединенные резистор итиристорный ключ, управляемый пороговьм элементом с уставкой срабатывания по напряжению 1).Однако эта система возбуждения недостаточно надежна вследствие того,что любая неисправность пускозащитного блока (обрыв цепи, потеря управпяемости, короткое замыкание тиристорного ключа) повлечет за собойопасность аварийного отключения илиповреждение возбудителя и синхроннойглашины.Известнатакже система.возбуждения для синхронной машины, содержащая возбудитель, к вйходу поСТОянного тока которого прдключены обмотка возбуждения синхронной машины и 301 пускозащитный блок из нескольких параллельных ветвей, каждая из которыхсодержит последовательно соединенныемежду собой резистор и тиристорныйключ, между анодом и управляющимэлектродом которого включен пороговый элемент с уставкой срабатыванияпо напряжению 2),Эта система возбуждения обладаетбольшей надежностью, так как обрыводной из параллельных ветвей принормальной работе остальных не приводит к потере защитных функций и,следовательно, не требует аварийногоотключения возбудителя и синхронноймашины от сети.Однако наличие параллельных ветвей делает недостаточно надежньжпуск синхронной машина и некоторыедругие режимы, сопровождающиесяпротеканием значительных токов черезпускозащитный блок.Пороговые элементы, управляющиетиристорными ключами, имеют разбросставок срабатывания и времен включения тиристора. С включением первойже параллельной ветви пускозащитного блока (например, в режиме синхронного двигателя) напряжение наобмотке возбуждения синхронной ма 892641шины снижается, что затрудняет, аподчас исключает включение остальных параллельных ветвей пускозащитного блока. В результате весь токтечет через одну параллельную ветвь,что вызывает ее перегрев.Недостатком этого устройства яв"ляется . низкая надежность,Наиболее близким по техническойсущности к изобретению является система возбуждения для синхронноймашины, содержащая возбудитель, подключенный к обмотке возбуждения,пускоэащитный блок, выполненный изнескольких параллельных ветвей,каждая из которых содержит последовательно включенные между собой резистор, подключенный к одному извыводов возбудителя, и тиристорныйключ, подключенный к другому выводувозбудителя и выполненный на встречно-параллельных тиристорах, а такжеблок включения, первые выводы которого через разделительные диодыподключены к управляющим электродам,а вторые выводы - к катодам соответствующих тиристоров (31.В известной системе возбужденияимпульс управления подается на всепараллельные тиристоры одновременно,а поскольку все цепи ф управляющийэлектрод-катод тиристораф соединены параллельно, мощность блока включения должна быть значительной.Кроме того, раброс параметров указанных цепей может привести у шунтированию первым включившимся тиристором остальных.Цель изобретения - повышение надежности и упрощение устройства.Поставленная цель достигается тем,что в каждую параллельную ветвь между тиристорным ключом и вторым выводом возбудителя включен второйрезистор, а вторые выводы блокавключения подключены к выводам возбудителя,На чертеже приведена принципиаль-ная схема системы возбуждения,Возбудитель 1 выводами 2 и 3подключен к обмотке 4 возбуждениясинхронной машины 5. Параллельновыходу возбудителя 1 на выводы 2 и3 подключен пускозащитный блок 6 иблок 7 включения. параллельных ветвей 8 - 10 пускозащитного блока б,В параллельных ветвях 8 , 9 и 10последовательно включены резистор11, тиристорный ключ 12, резистор13. Каждый иэ тиристорных ключей 12содержит тиристоры .14 и 15. Блок 7включвиия через развяэывающие,циоды16 - 21 подключен первыми выводами22 и 23, к управляющим электродамсоответствующих тиристоров 14 и15 , а вторымийыводами 24 и 25соответственно, к выводам 2 и 3возбудителя 1,Работа системы возбуждения, пускозащитного блока 6 и блока 7 включения аналогична работе известныхсистем возбуждения,Рассмотрим процесс включения параллельных ветвей 9 и 10 после того,как включился тиристор 14 тиристорного ключа 12 параллельной ветви 8,а на тиристоры 14 тиристорных ключей 12 параллельных ветвей 9 и 10поступило управляющее напряжениеот блока 7 включения.По параллельной ветви 8 течетток Х, С увеличением тока напряжение на резисторе 13 возрастает,следовательно, возрастает напряжение5 катода тиристора 14 относительно вывода 2 возбудителя и вывода 24 блока 7 включения. Когда напряжение накатоде тиристора 14 превысит напряжение управления блока 7 включения,20 диод 16 запирается. Ток в цепи управляющий переход-катод тиристора 14параллельной ветви 8 становится равным нулю, следовательно цепь управ -ления тиристором параллельной ветви25 8 отключается.Под действием управляющего напряжения блока 7 включения по цепи вывод 22, диод 17 (18), управляющийэлектрод, катод тиристора 14, резистор 13 параллельной ветви 9(10),вывод 24 протекает ток. Тиристор 14с меньшей величиной тока управлениявключится первым, например в параллельной ветви 9. Если сопротивлениеперехода управляющий электрод-катодэтого тиристора достаточно мало,оно шунтирует цепь управления тиристора 14 параллельной ветви 10, препятствуя его включению. Однако привключении тиристора 14 параллельной4 О ветви 9 через тиристор 14, резистор13 этой ветви 9 течет ток. На резисторе 13 ветви 9 появляется напряжение. Аналогично указанному вышепроисходит запирание диода 17,следовательно, отключение цепи управления тиристора 14 ветви 9.Напряжение управления блока 7 включения приложено к управляющемуэлектроду тиристора 14 ветви 10,обеспечивая безусловное его включение,При появлении перенапряжений обратной полярности процесс включенияпараллельнйх ветвей 8, 9, 10 протекает аналогично, только включаютсятиристоры 15 через диоды 19,10,21,Таким образом, за счет отключения цепи управления включившегосятиристора обеспечивается надежноевключение оставщихся вне зависимости60 от разброса параметров тиристоров.Кроме того, уменьшается мощность,необходимая для включения тиристоровпараллельных ветвей, следовательно,упрощается устройство в целом (цепи45 питания, управления).892641 Формула изобретения Составитель А,Лебедев Редактор В.Лазаренко Техред А. Бабинец КорректорГ.РешетникЗаказ 11277/82 Тираж 733 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Система возбуждения для синхронной машины, содержащая возбудитель, выводы постоянного тока которого подключены к обмотке возбуждения, пускозащитный блок, выполненный иэ нескольких параллельных ветвей, каждая из которых содержит последовательно включенные между собой резистор, подключенный к одному из выводов возбудителя, и тиристорный ключ, выполненный на встречно-параллельных тиристорах, а также блок включения, первые выводы которого подключены через развяэывающие диоды к управляющим электродам соответствующих тиристоров, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности системы и упрощения, в каждуюпараллельную ветвь между тиристорнымключом и вторым выводом возбудителявключен дополнительный резистор, авторые выводы блока включения подключены к выводам возбудителя.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Вершинин П.П, и Хашпер Л,Я,Применение синхронных злектроприво 10 дов в металлургии. М., Металлургияф, 1974, с. 118-119,2. Комплектные тиристорные устройства серии КТУ. Каталог ОКП,341631, Таллин, 1978.3, Авторское свидетельство СССРпо заявке У 2733992/24-07,кл. Н 02 Р 9/14, 11.03.79.