Способ автоматического управления системой гарантированного питания

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9 134 19 51) 4 Н 02 1 9/)о САНИЕ И ЕНИ ЕСКОГО УП АРАНТИРОЖ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ С 8 ИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРМо 1121744, кл. Н 02 ) 9/06, 1983.Лищецко А. И. Синхронны;евигеТеси с автоматическим регулированием возб)уж;ения. Киев, Техника, 1969.(57) Изобретение относится к эцергтик д именно к противоаварийцой евтечетике энергосистем, и может быть применено в энер госистемах, содержащих обратимук) электрическук машину с регулятором возбужлеция И ПцРЦИОНЦЫМ МДХЕВИКЕ)ХЕ, МЕХДЦИЦЕСКИ СВЯ- зацную с помощью разобщитльпой мхфц с первичным двигателем 1)цугрннге) сгордния и пе)дключенцую параллельно сетному вво,Еу к шинам Гард цтиров 1 нноГо питеция. Цель изобретения - обеспечение сегктивцости управления выключателями ебрдтимой электрической машины в режиме синхронного компенсдтора. 1 ри понижении напряжения основного источника обрдтимдя электрическая мащица перехолит в режим синхроцЕгого компенсдтр;1. 1 ри превыпк ции 11 пустимго значения напряжения обмотки ве.1- бужлеция открывается пороговыи э.ем цт 15. СГеой еыклюцатль 2 отк;к)чает осп 1)вц)и источник Реле 10 пуска здпускдт првичцый лвпгдтель 8. Вклкчается рдзбаитль 1111 я мчф Г)1 7, 11 обрЕТ 1 м)151 х 111111111111 1 озк,1 К)- цдс гся к первицщму лцигдтк. 1 ил.Изобретение относится к энергетике, а именно к противоаварийной автоматике энергссистем, и может бытьрименено в энергосистемах, содержащих обратимую электрическую машину с регулятором возбуждения и инерционным маховиком, механически связанную с помогцыо разобщительной муфты с нериичным лвигатлем внутреннего сгорания и полклюценнук параллельно сетевому идолу к шинам гарднтированного питания.11 ельк изобретения является обеспечение селективности у правления выключателями обрдтимои электрической машины и сет- ного виолы при работе обрдтимой электрической мапины и режиме синхронного компенсдторд.Нд чертеже приведена схема устройства, реализующего способ автоматичсского управления системой гарантированного питанияУстрсйствс содержит сетевой ввол виол осноиногс источника) 1, выключатель 2 сетевого виолы, шины 3 гарантированногс питания, выключатель 4 обратимой электрической машины 5 инерционный махоиик 6, рдзобпсительнук муфту 7, первичный двигатель 8, осхсгку 9 возоуждения обратимой алекрической машины 5, реле 10 пуска первичнго двигателя 8, регулятор 11 возбужления обратимой электрической машины 5, элскгронный ключ 12, корректор 13 напряжения регуляторы возбуждения, первый 14 и игорои 15 нсрсгсвые элементы, первую схехх Н. 16. дмыкающий контакт 17 реле 10 пуска, лс мсч 18 времени, первую схему И 19, вторхк схему НЕ 20, иервый К-триггер 21 вторую схему И 22, второй К 8-триггер 23, трстью схему 1 24 и схему ИЛИ 25.(,етеисй идол 1 ссмощьк выключателя 2 сесиг вволз ислключен к шинам 3 гарантировднвго н) гзния. Параллельно сетевому виолу к пинам гарантированного питания черс с выключатель 4 иолклкцена обрдгимдя элсктрическдя мдиинз 5 с инерционным маховиком 6 Псрвичный двигатель 8 через разссцительнук муфту 7 связан с обратимой электрической мышиной 5. Обмотка 9 возсужления обратимой электрической машины 5 нодклюценд к регх.)ятору 11 напряжения, к когорому через элсктронный ключ 12 подключен корректор 13 напряжения. Гдрзллельгц сомотке всзсужления 9 включены первый 14 и н горой 15 пороговые элементь). Вьял нсрисго порогового элемента 14 неносрелсгненно полклкцен к одному из вхолои первой 19 и третьей 24 схем И и к входу второй схемы НЕ 20, д через замыкаюцие контакты 17 ре,ц 10 пускак К-входам первого 21 и второго 23 К 8-григгерои. Выход итрого ворсгошго элемента 15 иолклкчен к входу первой схемы НЕ 16 и к одному из входов схемы ЛИ 25. Выхол первой схемы НЕ 16 волк,)кчси к второму входу первой см мы 11 1.), иыхол которой подключен к -входу исригс К-григгера 21. Единичный иьхолсрисг К-триггер 21 нолклюцен к 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 одному из входов второй схемы И 22, к другому входу которой подключен выход второй схемы НЕ 20. Выход второй схемы И 22 непосредственно подключен к -входу второго КЬ.триггера 23, к управляющему входу электронного ключа 12, а через элемент времени 18 -- к электромагниту отключения выключателя 4. Единичный выход второго К 5-триггера 23 подключен к другому вхолу третьей схсмы И 24, выход которой подключен к другому входу схемы ИЛИ 25. Выход схемы ИЛИ 25 подключен к электромагниту отключения выключателя 2 сетевого ввода и к реле 10 пуска, которое обеспечивает запуск первичного двигателя 8.Входящие в состав устройства блоки выполняют следующие функции. Сстевой ввод 1 с выключателем 2, шинами 3 гарантированного питания, обратимая электрическая машина 5 с инерционным маховиком 6, связанная через разобщительную муфту 7 с первичным двигателем 8 и присоединенная к шинам гарантированного питания выклюцателем 4, образуют установку гарантированного питания. Обмотка 9 возбуждения с регулятором 11 возбуждения, корректором 13 чзпряжения и электронным ключом 12 образуют управляемый регулятор возбужления обратимой электрической машины. Первый 14 и второй 15 пороговые элементы образуют измеритель напряжения в пепи обмотки возбуждения, у которого виелены ограничители но минимальной и мдксимальной величинам напряжения.Первая схема НЕ 16 совместно с первой схемой И 19 и первым Къ-триггерсм 21 образуют элемент памяти, фиксирукщий, что величина напряжения в цепи обмотки всзбуждения находится и лидпазоне лонутимы.с значений. Вторая схема НЕ 20 совместно с второй схемой И 22 обеспечивают управление электронным ключом 12 в случае, когда напряжение и пепи оомотки возбужления меньше допустимого значения. ри этом схемы НЕ 20 и И 22 обеспечивакт отключение корректора напряжения от регулятора возбуждения, создавая тем самым возможностью Лля увеличения величины напряжения в цепи обмотки исзбуждения. Определение величины напряжения после отключения у корректора напряжения позволяет установить причину снижения напряжения в цепи возбуждения. Если напряжение возбуждения восстанавливается, то снижение велицины напряжения в цепи обмотки всзбужления вызвано недопустимо большой величиной напряжения основного ис)очника, из-за чего корректор напряжения снижал Ло минимума напряжение нд выходе регулятора возбуждения. Если напряжения воз. буждения не восстанавливается, то причина снижения напряжения на шинах гарантированного питаниякороткое замыкание в цепи обратимой электрической машины. Элемент 18 времени обеспечивает выдержку времени, необходимую для здиершения перхолных процессов в цепи возбужЛ- ния. Второй К 5-тр(ггр 23 и третья хемд И 24 обеспечивают отклкчение сетевоп) вволз 1 и запуск первичного лвигзтеля 8 с пом)шью реле 1 О пуска при нслцпсстимо большои величине напряжения основного источника. Замыкающие контакты 17 реле 10 пуска обспец(вк)т возврат К-трсггерцз 21 и 23 в нулевое сцстцян при пуске првичцого Лвигдтсля и прелотврапдк)т теч .змым ложное рдбтываци(. сх(чы управления.:5 тройТВц рдбцтЗСт СЛЕЛуЮШИМ цбрд 30 М.В норлд,ьццм режиче работы э,ктрц- а 1 СРГИ 51 3СТЛ сСТ с 1 П 3 НЫ 5 1 3 Рс 1 Т 1 РЦ - всцнОГО питния чсрс 3 вык.к)чдт(.,ь 2 с(т(. - вогц ввцлз 0 основе)го источцикд 1 (эбр(3- тима электричсскдя чзшинд 5 через свой выклкчдтель 4 по,ключна к шиизм гдрднтировзцнцгц питания и врдцает лхоск 6.Муфта 7 рдзцбценд, и первичный Лвигдтль 8 цзхоЛится в готовности к пуску. бл 01. 20 ка) возбужлеция цбрзтичои элекгричсской Мс 3 Ц 11 НЫ ПО,К,110 Ч(. Цс 1 Нс ВЬХЦ, РС ГЛ СЯ Г 0 Рс 11 ВО.36 УЖЛ(.НИ 51, УПРс 13,1(.Ц(. РЗ 00 Т 01 К 010- РОГО Су)ц(етВЛястея ЧЕр(З тКрЬПЫИ э,сСК- тронный к,юч 12 корректором 13 цдпряжения. Н 33 ряженс в цсни обмотки ) вцсбужл 33 ия цзхцлитс 51 и лис 1 пс 1 зц 1,3011 сс"1 в мых значений, при которых цткрьты первый пороговый э.1 смец 14 и зс 1 крыт второй пцрц- ГнивИ эСЛ)(111). 111 ряж 331. ВЬХ 0,; Прногц орц 0 Вцгц Э,СЛЕтс 14 Пц,сСТС 5 Ис олин из Вколов первци 1) и третьей 24 схл( И30 и нз вхол второй лимы НЕ 20 13 лругцй вхцл первой схс чы И 19 шту пдег сигнал с выхода першю схсль 11 Г 16, нз сихо.с этой СХСЧ Ь Н 3 ИРЯ ЖЕ ЦИС С 1 Ь 10 ТС)ЧЧ, ЧТО и Г 0 Р 01 )рцпвыи э,с чс 33 5 сскрьт, д значитв ли)л первой с хсмы 11 Е 16 нз пряже нн 1 цлдет 5. (,Игц;1,1 с выхцлд ервц схмы И 1) Нцступзс г цд 8-вхц, первого с 8- рсгсрд 21 и перс солит этц триггер и е.иничнцс с Ос Г 0 Я1 (. и д с 1 0 и Р 53 м 0 м В ы х цлс, и О.оти .,1 иВсЯ к сР;16 с 1 тьпсс 1 ик втОР,10 схсл)л И 22. 40 11 ервый Р тригер 21 фсксрус нд,ичис НОРЧДЛЬЦОГ) РЕжпчс РДСцтц УСтсццВКИРЗ 1 Т 1 РОВсс 111 111 Д 111351.1р 3(11 1 ,+, . 11 ; 1 рж (. 13 3((. 113 1 10 исгцчникд обратимая ,ектрическдя мдпинд перелллит в режич сицхрцннцгц кцченсд прд и цзчицдетс нерировдть редкти внук эргию вц вшнюк сст(. 11 ри эгцч ндпря- ЖЕНЕ ц; Зджпч;Х СС ццчцтКИ ВОЗбуКЛЕНИЯ растет. В случае, кцглз нзпряжсчис (и 30 сОГС) 3 тцс 313 КЗ ЦИЗИГ(СЬ НЗЛ 01 ЬК, Чтц выпло:я прсЛлы зззцц Лциустимых ЗНДЧЕНИй, И,И ИСЧС СЛО СоСЛ, ВЛИЧИН; НД- пр 5 жсни В цс 1 цбмцтки Возбуж,ец 53 рс- ВЫИдСт ЛОнуетИЧцс ЗндЧЕНИЕ, Прц ЭтцЧ цткрыяется второй нцрцгцвый э 1 лест 15.цряжсцис "хцд цостчцдс цд и 55 вук) схс му 11 Е 6 и нд олин из вхолцв с(ечы 11,1 И 25. 11 ри э гцч исче.яет на пряж( ни нз выхоле схемы 111: 16, но первый К 8-три- гр 21 остается пцкз в елиничнцс сосоянии(,Иц 3 С ВЫХОЛ СХС МЫ 11, 1 И 2) )Л 1 С 53 Цс 0 ТК;1 К)Чс 1 К)ИИ И а,п.К ГРОЛсГЦ 311 С(ТСВ 0 ГЦ вцк,к)чдтеля 2 и нд реле 10 пуск. (,стевцй выключатель 2 отклкчает от иин гдр;ц. тирцвзцного питдния основной источник, д ре 1 е 10 пуска, срдбцтдв, (к)еспечив;с з;1- ПУСК ПрВИЧН 0 ГО ЛВИГ 3 Г(.С 1 Я 8, ВО ВрсЧ 51 нтск(1 первичногц лвигзтля 8 энергия нд шины Гс РЗ ЦТРОВс 3 Н ЦС) Гц П ИТс Ц 3 Я ПОЛсС Т.51 0 Т 0(Рс 1 - тичцй электрической мапицы 5, приш)лимой во врдпение инс р 330 л мали)викоч 6. 110- ле выхц,д н; номинальные 0 ирцы первично 0 ЛВ 13 ГЗТЕЛ В, (К)чсСТС 53 рсЗ)6)и Г(г Ь(с 1 я ллфтс 7 и привол оорсги "ци э,секгрическцй чдшины начинает цсуислвлягься 0 псрвич- НОГО ЛВИГдтЕЛя (.рссЭ; ГЫВ;НИЕ РЕЛЕ 10 пускс 1 06 сс( с)ет Вкл юч(.н 1 с (1) з(1 ч ы к к)- пц 0 контакта 17, через кцтцрьй сигндл с вцхц,д псрщ)го 1)рцпвцгц э 1 ементд 1 Иоссуп;ет нд Й-схц; перво 0 21 и 3 црцп 23 (8-трсггерос, которы при этом реключ;- К) ГС В Л Г.130 С СО(."053 Ц И11 ) 1 1 (. 1 31 Ж е Н 1 И 1 1 с 1 1 153 ,+ (. 1 1 1 3 53 В 1 1 . 1 1 1 ( ) 6 . ЧтКИ) В С)чж С (ИЯ НИЖЕ .0 ПЛ СГИЧОГ 0 Знс Я зс)к 1)ыВ 3(.тс 53 13 рз 113 1 црцГ)Выи эл(.- 11114 и ис.:сд(т цспж(. Н(. 1; с Гц 31 хо,с.11 р 1 э 10 л И 051 В,ЯС ТСЯ С 13111,1 13 1311 холе ВТ- рцй схемы 111. 2, вхцЛ кцгцрцй пц,пц и к вь холл пс рвцгц пцр(гово 0 элем ец 1 д 14. (.1 Гцс 1 С ВЫХ 0 Лсс СХСЧЫ 111 0 Иц ,СС 3;3 131)рцй вхцл второй схемы 11 22. 11; пс рВцч (СХ 0,С ЭТОЙ СХСЛ(3 ССГ СИГ 1 с,1 С 3 С 0,(3 ПС РВОГО Х -ТРГГСР 1, К С:3 Пцм П 1 ВПЕ 0, ЧТО рс 1 сс цспр 51 жсиис В си Вц сцчж:сция бь 1,10 и 1 рс;3,1)х,01 у стичцгц .псдпз соц;1. Если же иче лсп) режим пуски установки г;- )13 ц ИрцВ 111 10 Г 0 И Гд Н 1 Я, Тц П 051 3 1 СцсС С 1 Г- ;1,1;3 1, вы хо,с втцрци с хл 11 111. 2 1 рВц.ит к срсбсГывс 11 к) 1 Гцрци схсм И 22, т з к к и к и с р и й 11,8 - г ргс р н, (ц л и те я 3 цч,1 СВцч 0(.ця И 13. (,р 63 ТЫ В 311( В П)рцИ .х(л 1 1 2 )6(1(с 11 всГ зсир;31 ис э,(к - рцннц 0 клк)ч;12 и цгклк)чение теч сччцм Корр(КГцрс 13 Нс(пр 51+(. Пя 0 Г 1 Л 1 Гцрс 1 1ьчсбуж,с ни. ;30 срс чсни с здпирзниеч э, с к Грцц НОГО к,1 к) чс) 1 ) .с иссл тс 51 э,1 счс 1 т 18 13 р 51 н 1пср(.30.итс 51 11 с.11 ичицс сцс и и. ВТцрцИ х 8-Тр 11 ГСр ), пц,ГОТс и,111 Вс- Н) П 1 й Ср;3)с ГЬ В(1 ц ИС р 1 Сй СХСЛ Ь 114. Ес.и причий рсзкцгц снижния ндпряжеци 51 с цепи обл 0 к 13 вцзбл жлц 3 611,10 С с- , Ис 1313 И; ПРЯЖСи И Я 0 ИОННОГО И С 0 ПП К;, тц пцслс отк,к иия корр( кцрд 13 и;)пряжсни цдпржени( в цс ии цбчцгки в.сб),+,- ЛСЦ 1 Я3 Лс 3 с)СГС, ОТКРЫВ 1 ТСЯ ИСРВ 11 пцрцпвци э,ечент 11, нд выхц.когцрцп иояв,яс ся и;спржснис 11 ри эгцч ис ясг СИИсс,3 . ВЬХ 0. ВТОР 011 СХ 11 111; (,; Снс Г 1 СЧ(. ССГ СИИ 1,И С В 350. В 0 РОИ СХС- мы 1 2", прс кр;пдя Гс 51 с;чцч р;6)гу э.ем( нт;18 времпи и сл;35 с)иир;н)ции сиги;3, с Вхцл(3 э,сктрцннцгц к,ск)2 лцц- ВРСЧСН: ЭИМ СИ и;3, С 3 ЫХ 0. ПС РГЯГ 0 110)0 13)10 эгчс(т 1 1. 10,ссГс 51 3 и Г 0 Рци вхл трепс й схечы 11 21, кццр;я яспс- чивдл чрс с с лему 1,111 25 цтклцчс нис:1 ак;48 П 554ир,ж 617 11 одп ясное8111111111 Гос) дарственного колигета СССР по делам изобретений и открытий1131 З 5, Москва, Ж 35, Раушская наб., д, 45(рои ноастве.полиграфиисскоередприятие, г, Ужгород, )л. Проекгнан, 4 выключателя сетевого ввода 2 и включение реле О пуска первичного двигателя 8. Сигнал с выхода первого порогового элемента 4 через контакты реле 17 пуска переводит первый 21 и второй 23 К 8-триггеры в нулевое состояние, олокируя повторное отключение корректоры напряжения Выдержка времени у элемгчта 18 времени выбирается большей, чем время электромагнитных переходных процессов регулятора 11 возбуждения и обмотки 9 нозбх ждения. В случае, когда цричинои резкого сникения напряжения н пепи обчотки возбуждения ян.яется короткое замыкание н пени обратимой электрической машины 5, после тключения корректора 13 напряжения напряжение н цепи обмотки возбуждения не восстанавливается и на ныходе первого порогового элемента 14 напряжение не появляется. По истечении выдержки времени элечентд 18 нречени напряжение с выхода этого элементы ндается на электромагнит 1 тклк)чення выклкчдтеля 4 обратимой электрической чап(ины 5, которая при этом гключдется от шин 3 гарантированного питания и спустя время, рдвное вреченц вы.1;1 цн. рц 1111 л 1,1 хн 1 к 1 1), с(нн,111- н 1 етс 51 Способ днтомдтическго управления сисгсчойыр;нтцрвднноп 1(итдния, содержд. шей сц)рдтичую электрическую ча(пину с регу,(ятороч возуждения, корректороч напряжения и инсрционныч маховиком, ме,д- НИ 1 ЕСКИ СвЗ 1 НН К) с цл 1 П 1 ЬЮ рдЗОбц 111 тельной муфты с первичным двигателем внутреннего сгорания и подключенную параллельно сетевому вводу к шинам гарантированного пигдния, по которому напряжение возбуждения обратимой электрической машины сравнивают с максимальным и минимальным допустимыми значениями, определяемыми соответственно минимальныч и максимальным заданными значениями напряжения пигаюшей сети, а также харак теристиками обратимой электрической машины, регулятора возбуждения и корректора напряжения, отключдкг выключатель сетевого ввода и запускдк)т первичный двигагель в случае, когда величина напряжения возбуждения превышает максимально доцчстичое значение, отли 1 ающийся тем, что, с целью обеспечения селектинности управления выключателями обратимой электрической машины и сетевого ввода при работе обратимой электрической машины в режиме синхронного компенсаторд, отключают корректор напряжения регулятора возбуждения в случае, когда величина напряжения возбужения меньше минимального допустичого значения, при этом отключение выключателя сетевого ввода, запуск первичного 25 двигателя, а затем и включение корректора напряжения регулятора возбуждения производят в случае, если величина напряжения возбуждения после отключения корректора напряжения становится больше, чеч минимально допустимое значение, д в слу чае, когда напряжение возбуждения послеотключения корректора напряжения остается меньше чинимально допустичого значения, отключают ныключатель обратимои электрической машины.