Устройство для автоматического регулирования напряжения с выравниванием нагрузок параллельно работающих генераторов

) Авт жняков и изобретен и ермский политех еский инст 7 ) Заивитед) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМ НАПРЯЖЕНИЯ С ВЫ ПАРАЛЛЕЛЬНО РАБО АТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИАВНИВАНИЕМ НАГРУЗОКТАЮШИХ ГЕНЕРАТОРОВ од к предлагаемомути является устрой-роого регулирования иванием нагрузок пагенераторов, соов нагрузок генегруэки гене ,либо наибол ка нагрузки дер Изобретение относится к электротехнике и предназначено для автоматического регулирования напряжения с выравниванием нагрузок параллельно работакших электромашинных генераторов постоянного тока,Известные устройства для автоматического регулирования напряжении с выравниванием нагрузок параллельно рабо-тающих генераторов содержат ключевыесхемы, подключенные к обмоткам возбуждения генераторов, репейный элемент,блок выбора экстремального тока нагрузки, соединенный с блоком датчиков нагрузки, Применение данного устройстваобеспечивает равномерный износ генераторов и повьппает надежность работы системы 13,Наиболее близкимпо технической сущносство для автоматическнапряжения с выравнраллельно работающихжвшее блок датчик ш, -г. Черномоющж.,..," / ь,1 с 2ратора, к выходу которого подключен блок выбора экстремального тока нагрузки, ключевые элементы по числу генераторов, первые входы которых иодключены к выходу релейного элемента, выполненного с входом для подключения к питающим шинам, вторые входы ключевых элементов с выхода блока выбора экстремального тока нагрузки, а их выходы соединены с выводами для п ключения обмоток возбуждения генераторов.Применение данного устройства поз воляет обеспечить параллельную работу генераторов, оснащенньи релейиыми полупроводниковыми регул 5 торами пряния Г 2 .Однако ддостаточнуюгрузок междублок .выбора анные устроВ:тва имеют неточность распределения нагенераторами, так как экстремального тока натОра осуществляет выбор щего, либо наименьщего тоенератора в зависимости от100323первоначальной настройки блока выбора экстремального тока нагрузки. При этом не учитывается значение текущего напряжения на шинах генераторов.Таким образомвыравнивание тока на груэки происходит один раз эа цикл установившихся автоколебаний. Для более точного выравнивания нагрузок целесообразно выравнивать нагрузки дважды за цикл автрколебаний. 1 О11 ель изобретения - повышение точности выравйивания токов нагрузок.Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для автоматического регулирования напряжения с выравниванием 15 нагрузок параллельно работающих генераторов, выход релейного элемента соединен с вторым входом блока выбора экстремального тока нагрузки.На фиг. 1 представлена блок-схема ро устройства для трех параллельно работающих генератороц на фиг, 2 - схема блока выбора экстремального тока нагрузки.Устройство содержит генераторы 1-3 а с обмотками возбуждения (не показаны). На выходы генераторов подключены датчики тока нагрузки, которые объединены в блок 4 датчиков нагрузки 4, К обмоткам возбуждения генераторов подклю- Зй чены выходы ключевых элементов 5-7. Входы ключевых элементов 5-7 соединены с выходом блока 8 выбора экстремального тока нагрузки и выходом релейного элемента 9, При этом первый вход бло 35 ка 8 выбора экстремального тока нагрузки подключен к выходу блока 4 датчиков нагрузки, а второй вход соединен с выходом релейного элемента 9, Релейный элемент 9 осуществляет сравнение текущего напряжения на шинах 10 с заданным напряжением.На фиг. 2 представлена схема блока 8 выбора экстремального тока нагрузки, которая выполнена как дешифратор с45 настройкой йа максимум и минимум, где на элементах ИЛИ собраны узлы 11,1- 11.3. 12.1-12,3, а на элементах И узлы 13,1-13,6, На первые входы узлов 13,1-13,3 поступает прямой дискретный сигнал Р, а на третьи входы узлов50 13,4-13,6 - инверсный сигнал Р, с выхода релейного элемента 9. Дискрет ный сигнал А с выхода блока 4 датчиков нагрузки поступает на второй и первый входы узлов 13,1 и 13.5 и через узел 55 11.1 на третий и первый входы узлов 13,2 и 13.4. Дискретный сигнал Ь с выхода блока 4 поступает на второй и пер 44 4вый входы узлов 13,2 и 13.6 и черезузел 13,2 на третий и второй входыузлов 13.3. и 13.5. Дискретный сигналС с выхода блока 4 подается на вторыевходы узлов 13.3 и 13.4 и через узел11.3 на третий и второй входы узлов13.1 и 13.6. Первые входы узлов12.1-12.3 соединены с выходамиузлов 13.1-13,3, а их вторые входыс выходами соответственно узлов 12,413.6, Выходы узлов 12,1-12.3 подаются на входы ключевых схем 5-7.Устройство работает следующим образом,При параллельной работе генераторов1-3 в квазиустановившемся режиме всистеме при необходимости возникаютавтоколебания, Блок 4 датчиков нагрузки вьщает сигнал на блок 8 выбора экстремального тока нагрузки, который воздействует на ключи 5-7.В зависимости от текущего значениянапряжения на шинах 10 релейный элемент 9 выдает сигналы на первые входыключевых элементов 5-7. В соответствиис этими сигналами ключевые элементыразрешают или запрещают включение обмоток возбуждения генераторов 1-3.При напряжении на шинах 10 большезаданного выбирается генератор с наибольшим током нагрузки, поэтому с выхода релейного элемента 9 на второйвход блока 8 выбора экстремальноготока нагрузки поступает сигнал, который настраивает блок 8 на выбор генератора с наибольшим током нагрузки,а именно;.0-0 рО, то Р 4 =1, а Ри =О.При этом на выходе дешифратора выявляется генератор с максимальнымтоком нагрузки.В случае 0-0(0 следует, что Р=0, а Ри =1 и на выходе дешифратора выявляется генератор с минимальным током нагрузки. Сигналы с выхода дешифратора соответствующие выявленным генераторам, через узлы 12. 1-12,3 управляют ключевыми схемами 5-7, которые включают или отключают обмотки возбуждения генераторов 1-3, с целью равномерного распределения тока нагрузки между генераторами и поддержания напряжения на шинах 10Рассмотрим для примера один режим работы устройства, при котором О-О 30, т,е, напряжение на шинах 10 больше 0, Тогда выбирается генератор с макси-. мальным током нагрузки, при этом р,щ 1, а Р =фО.244 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР И 656153, кл, Н 02 У 3/16, 1975., 2. Авторское свидетельство СССР М 536866, кл. Н 02 3 3/46, 1972.5 1003аПусть Фоки нагрузки генераторов1-3 находятся в следующих соотношениях:с1 15На выходе блока 4 датчиков нагрузкиформируется следукщая дискретная инф Р вфо мация на первый вход блока 8 постй.тупает 0 на второй - 1; йа третие вых 10) При этом на первые входы первыхтрех узлов 13,1-13,3 поступает логическая 1" от Р. На первые входытрех оставшихся узлов 13.4-13.6 логический 0".На вторые входы первых трех узлов13,1-13.3 поступает информация соответственно 0,1,1, а на вторые входытрех оставшихся узлов 13,4 13.6 поступает 1 О,О.На третьи входы первых трех узлов13.1-13,3 поступает информация 0,1,0а на третьи входы оставшихся узлов13,4-13.6 поступает информация 1,0,1.При этом на выходе первых трех уэгзпов 13. 1-13.3 формируются "сигналы0,1,0, а на выходе трех узлов 13413 е 6 ОфОВОеТаким образом, выбран генератор 2с максимальным током нагрузки,На первых входах узлов 12.1-12.330находится информация 0,1,0, а на ихвторых входах - 0,0,0. На выходы узлов 12.1-12.3 поступают сигналы соответственно 0,1,0. Следовательно, наключевой схеме 6 генератора 2 сформирован сигнал, разрешающий .отключение обмотки возбуждения генератора 2,Затем цикл выбора тока иа максимумповторяется, но уже повторяется команда на отключение возбуждения генератора 7. Напряжение на шинах 10 начинает уменьшаться, При уменьшениинапряжения ниже О, т.е,О-ОфО, формируются пороговые функции, Ри О, аРи 45Аналогичным образом на выходе узлов 12,1-12.3 формируется сигнал навключение возбуждения генератора сминимальным током нагрузки.1 Таким образом, нагрузки генератороввыравниваются дважды за цикл установившихся автоколебаний,Применение предлагаемого устройствапозволяет повысить точность распределения нагрузки между параллельно рьботающими генераторами, так как токинагрузки уравниваются дважды эа цикл.Это приводит к уменьшению уравнительных токов между генераторами.Кроме того, устройство позволяетвключать генераторы на параллельнук,работу в любой последовательности,что повышает надежность эксплуатациисистем электроснабжения и улучшаетдинамику распределения нагрузок междугенераторами. формула изобретения Устройство для автоматического регулирования напряжения с выравниваниемнагрузок параллельно работаюших генераторов, содержашее блок датчиковнагрузок генераторов, к выходу которого подключен блок выбора экстремального тока нагрузки, ключевые элементыпо числу генераторов, первые входы которых подключены к выходу релейногоэлемента, выполненного с входом дляподключения к питаюшим шинам, вторыевходы ключевых элементов соединеныс выходом блока выбора экстремальноготока нагрузки, а их выходы соединеныс выводами для подключения обмоток возбуждения генераторов, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышенияточности выравнивания нагрузки, второйвход блока выбора экстремального токанагрузки соединен с выходом релейногоэлемента,1003244 Составитель О. Наказнаяедактор Н, Кешеля Техред Ж. Кастелевич Корректор шко ак Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Прое 581/40 Тираж 615ВНИИПИ Государственного комипо делам изобретений и открь113035, Москаа, Ж, Рауш Подписноеа СССРйая наб., д, 4