Способ автоматического управления системой гарантированного питания

(57) Изоб ение относится к э к противоаварииноигосистем. Цель - заэлектрической машины н тике, а и автоматик им щита о ктриещеи се ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯРИ ГКНТ СССР АВТОМАТИЧЕ СКОГО УПРАВЛ Й ГАРАНТИРОВАННОГО ПИТА зобретение относится к энергетиа именно к противоаварийной авто матике энергосистем, может быть применено в системах гарантированного питания, содержащих обратимую эле ческую машину с регулятором возбужд ния и инерционным маховиком, механически связанную с помощью разобщительной муфты с первичным двигателем внутреннего сгорания и подключенную параллельно сетевому вводу к шинам гарантированного питания, и является усовершенствованием способа по авт, св, У 1348949.Целью изобретения является защита обратимой электрической машины при неполноазных режимах работы питаю 2 1 9/06, Н 02 Н 7/10 2 при неполнойазных режимах работы питающей сети. В системе гарантированного питания с обратимой синхронной электрической машиной контролируют вепичину напряжения возбуждения, которое соответствует напряжению питающей сети, и ток в нулевом проводе статорной обмотки. При превьппении напряжением возбуждения и током допустимых значений отключают выключатель ввода. Повторно измеряют ток в нулевом проводе и сравнивают его с допустимым значением, если ток меньше допустимого, то запускают первичный двигатель электрической машины, а если больше, то отключают выключатель об-ратимой электрической машины. 1 ил Сущность изобретения состоит в обеспечении защиты обратимой электрической машины при неполноазных режимах работы питающей сети путем введения операции измерения тока в нулевом проводе статорной обмотки обратимой электрической машины и сравнения его с максимально допустимым значением, определяемым характеристиками нагрузки шин гарантированного питания, отклю-чения выключателя сетевого ввода в , случае, когда измеренное значение тока в нулевом проводе больше максимально допустимого значения, и повторного контроля величины тока в нулевом проводе, при котором, если величина тока в нулевом проводе стала меньше макси-. мально допустимого значения, запуска 1573504ют первичный двигатель обратимой электрической машины, а в случае, если ток в нулевом проводе после отключения выключателя сетевого ввода остал 5 ся большим максимально допустимого значения, отключают выключатель обратимой электрической машины.На чертеже приведена схема устрой стВа, реализующего предлагаемый способ.Устройство имеет сетевой ввод 1, выключатель 2 сетевого ввода, шины 3 гарантированного питания, выключатель 15 4 обратимой электрической машины, обратимун электрическую машину 5, инерционный маховик 6, разобщительную муфту 7, первичный двигатель 8, обмотк 1 9 возбуждения обратимой электри ч 4 ской машины, реле 10 пуска первичного двигателя, регулятор 11 возбуждения обратимой электрической машины, электронный ключ 12, корректор 13 напРяжения, первый 14 и второй 15 поро гОвые элементы, первую схему НЕ 16, замыкающий контакт 17 реле пуска, элемент 18 времени, первую схему И 19, вторую схему НЕ 20, первый КБ-триггер 21, вторую схему И 22, второй КБ- триггер 23, третью схему И 24, первую 25 и вторую 26 схемы ИЛИ, трансформатор 27 тока, реле 28 тока, третий КБ-триггер 29, третью схему НЕ 30, первые 31 и вторые 32 размыкающие контакты выключателя сетевого ввода.Устройство работает следующим об" разом.При наличии напряжения на сете вом вводе 1 обратимая электрическая машина 5 работает в режиме двигателя и вращает маховик 6, Муфта 7 разобщена, первичный двигатель находится в готовности к пуску, Обмотка 9 возбуждения подключена на выход регулятора 11 возбуждения, управление работой которого через открытый электронньщ ключ 12 осуществляется корректором 13 напряжения Напряжение цепи 50 обмотки возбуждения находится в диапазоне допустимых значений, при которых открыт первый пороговый элемент 14 и закрыт второй пороговый элемент 15, Напряжение с выхода первого55 порогового элемента подается на один из входов первой 19 и третьей 24 схем И и на вход второй схемы НЕ 20. Вто" рой пороговый элемент 15 закрыт и по.этому на выходе первой схемы НЕ 16сигнал есть, а значит она открыта,сигнал с ее выхода поступает на Б-входпервого КБ-триггера 21, который переходит в единичное состояние на своем прямом выходе, подготавливая ксрабатыванию вторую схему И 22 и фиксируя наличие нормального режима работы системы гарантированного питания,При снижении напряжения основногоисточника обратимая электрическаямашина переходит в режим синхронногокомпенсатора и начинает генерироватьреактивную энергию, При этом напряжение на зажимах ее обмотки возбуждения увеличивается и в случае, когданапряжение основного источника сталоменьше минимально допустимого значения или исчезло совсем, величина напряжения в цепи обмотки возбужденияпревышает допустимое значение, прикотором открывается второй порого-вый элемент 15. Напряжение с его выхода поступает на первую схему НЕ 16и на один из входов первой 25 и второй 26 схем ИЛИ. При этом исчезаетнапряжение на выходе первой схемы НЕ16, но первый КБ-триггер 21 остаетсяв единичном состоянии, Сигналы с выходов первой 25 и второй 26 схемИЛИ подаются на реле 10 пуска и наотключающий электромагнит выключателя 2 сетевого ввода, Сетевой вводотключается от шин гарантированногопитания, а реле пуска обеспечиваете.запуск приводного двигателя. Приводобратимой электрической машины начинает осуществляться от первичногодвигателя, а она сама переходит в генераторный режим работы, После замы/кания контактов 17 реле пуска сигналс выхода первого порогового элемента14 поступает на К-входы первого 21 ивторого 23 КБ-триггеров, переключаяих в нулевое состояние.При снижении напряжения в цепи обмотки 9 возбуждения ниже допустимогозначения закрывается первый пороговыйэлемент 14 и исчезает напряжение наего входе При этом появляется сигнална выходе второй схемы НЕ 20, а темсамым и сигнал на выходе второй схемы И 22, Сигнал с выхода второй схемы И 22 подается на запирающий входэлектронного ключа 12, отключая корректор 13 напряжения от регулятора 11возбуждения. Одновременно с запирани73504 6на выходе третьей схемы НЕ 30 исчезнет, а на выходе этой схемы сигналпоявится и переведет третий КБ-триггер 29 в нулевое состояние, при котором через замкнувшиеся вторые размыкающие контакты 32 выключателя сетевого ввода подается команда назапуск приводного двигателя. Если причиной появления тока в нулевом проводе статорной обмотки обратимой электрической машины является однофазноекороткое замыкание в цепи обратимойэлектрической машины, после отключения сетевого ввода реле 28 тока остается включенным, третий КЯ-триггер29 остается в единичном состоянии,при котором через замкнувшиеся первые размыкающие контакты 31 выключа теля сетевого ввода подается сигнална отключающий электромагнит выключателя 4 обратимой электрической машины,отключая ее от шин гарантированногопитания.25 Предлагаемое устройство позволяетв отличие от известного обеспечитьзащиту обратимой электрической машиныв неполнофазных режимах работы сетевого ввода.30 Кроме того, обеспечивается защитаобратимой электрической машины принеполнофазных режимах питающей сети,что позволит избежать опасные для ееработы вибрации ротора, а также исключить механические поврежденияобратимой электрической машины. 40Способ автоматического управлениясистемой гарантированного питания по авт.св. Р 1348949, о т л и ч а ю - щ и й с.я тем, что, с целью обеспе чения защиты обратимой электрическоймашины при неполнофазных режимах питающей сети, измеряют ток в нулевом проводе статорной обмотки обратимой электрической машины и сравнивают его с максимальным допустимым значением, определяемым характеристиками нагрузки шин гарантированного питания, и в случае, когда измеренное значение тока в нулевом проводе больше максимально допустимого значения, отключают выключатель сетевого ввода и производят повторный контроль величины тока в нулевом проводе, если при этом величина тока в нулевом проводе меньше 5 15 ем электронного ключа 12 запускается элемент 18 времени и переводится в единичное состояние второй КБ-триггер 23, подготавливающий срабатывание третьей схемы И 24. Если причиной снижения напряжения возбуждения было увеличение напряжения основного источника, то после отключения корректора напряжений напряжение в цепи обмотки возбуждения увеличивается, открывается первый пороговый элемент 14, При этом исчезает сигнап с выхода второй схемы НЕ 20, исчезает сигнал на выходе второй схемы И 22, прекращается работа элемента 18 времени и снимается запирающий сигнал с электронного ключа 12. Одновременно с этим через третью схему И 24 подается сигнал на первую 25 и вторую 26 схемы ИЛИ, обеспечивая отключение сетевого ввода и запуск приводного двигателя обратимой электрической машины.В случае, когда причиной резкого снижения напряжения в цепи обмотки возбуждения является короткое замыкание в цепи обратимой электрической машины, после отключения корректора напряжение от регулятора возбуждения напряжения в цепи обмотки возбуждения не восстанавливается и первый пороговый элемент не срабатывает. По истечении выдержки времени элемента 18 времени напряжение с его выхода подается на электромагнит отключения выключателя 4 обратимой электрической машины, которая при этом отключается от шин гарантированного питания.При неполнофазном режиме в цепях сетевого ввода величина тока в нулевом проводе статорной обмотки становится большей допустимого значения. Это фиксируется трансформатором 27 тока и вызывает срабатывание реле 28 тока. Замыкание контактов реле 28 тока обеспечивает перевод третьего КБ-триггера 29 в единичное состояние. Сигнал с выхода этого. триггера подается на отключающий электромагнит выключателя 2 сетевого ввода, отключая тем самым сетевой ввод от шин гарантированного питания. Если ток в нулевом проводе статорной обмотки обратимой электрической машины снизится до допустимого значения, так как причина его порождающая устранена, реле 28 тока отключится и сигнал формула изобретения7 1573504 8 тался большим максимально допустимогозначения, то отключают выключательобратимой электрической машины. максимально допустимого значения, тозапускают первичный двигатель обратимой электрической машины, а если осСоставитель Н,ПантелеевЛазаренко Техред М,Ходаниц тор С,Шекмар Заказ 1645 Тираж 5 НИИПИ Государственного комите 113035, Москва