Устройство для автоматического распределения активной нагрузки между параллельно работающими генераторами

(51) Ч. Кг.) 22) Заявлено 22.08.77 (21) 2520055240; Н 022 346 С ПРИСОЕДНСИЕМ ЗаяцК, о Гкудервтииа 1 ымитет ссср ДЛг 71 Р ИЗфтоЙвтртий123) При)Оитет -Очубпкбг 2) 30 О) ТО, Бютое- Нь оДата опублцкоьацця описания ЗО. О 3,73Изобретене Относится к авто)атизяпип электроустановок, например., судовых.Известно устройство для автоматического распределения актив 7)й,аг)тзки,;ежД ГЯРЯЛЛЕЛЬНО РЯООТЯЮЩИ 1 ГЕНСПСТОЭЯ - ми 1,1 .: К 232 НЦО,.СТРОИСТВО Х ПРЯВ, ЯС Г 3,СК)Г,. энергети ческой уста цовкои в составе т)с х дизель-генераторов. Любой из гецсэатороз может быть задан резервцым.В состав сххЬ гВтоматческ)гг):)асОсделения активной нагрузки Вхс,:1 л трц дт чика активнОГО тока и ДБЯ усилитсля.а":.- ки активноо тока базового и одного и;нераторов соединень по диф,")ерсцниянгл: СХЕМЕ И ПОДКЛЮЧСНЬ На ВХОД СООТВСТГ :УК)- щего усилителя и выход каждоо усл:гсля подклочен на серьоцривод ре.-,лятора оборотов соответствующего дизель-ге:ераторя.Усилитель отсутствует только ця первом базовом генераторе.При параллельной раооте второго и грстьего дизель-енератора базовый генсрато) задается вручную или автоматически сняти ем питания с соответствую цсго усилителя. 07 чКоц НССХ ус 7 ГСЕ 17И ЦСООХОД 1;ОСТЬ)Л Я Н: СС ОВОО СЬЕРтооа сло;яхт с, тем;Ввид неко. О,.ОГО .3 7 ч я х) ктерцстцк м:, и 1 ,лей , ,;.1:ио;, коСО, г;1 р 7 рябо; . 1 К РС"ЛЯТ):)ОВ ОО "., 17 В ГЦЕЦТ.дХ ГПСггатов ц; рсходць;и . ро;.;Р сс: рЯспрсдслс -цц Яо. ГВНЫХ я " ЗГ К Мскц, ДЕМ СЧСратовя ):1 31,"НГ с с) сц Б цо 7 со.о х сцгт -о ,я С Г 7 СЧ , Бр Г 1 . С 11 НО ) бте трех ц богсе Гс.",ВтороцроСсс ЯВГО. о). ГЕСг,ОГО РЯСПЦСДСЛЕНЦЯ На Р ЗОК МОЖСТОказать я цеус О БьмБьзывстц 1"ЕЛЦЬЕ КОЛСОа;Ц". ЦЯГР;ЗКЦ ЕЖ,Л ГЕНЕРаторам .гВХОД ИЗ С. ПО;,ОЮГО Цз ДЯТЧЦКОВ 2 КивцоГО тока цл усцл.те,7 е 1 В 17)оцессеьнсзьцой раоот.;рводцт к развя;м цар 27 лсльной работ,г енераторов и Оесточ 1- Ванцю суднаТяк как схема:,:в;оматического распределения активной н: Грузки;остояцно включена, ОН 2 )сягрус, :2 Все изменения наГрузки элсктростань и срактичсскц работаетВСЛСДЯ Ц,ЕМ г)ЕЖ Р МС, ССРВОДВИ ГЯТЕ 7 И РЕГМляторо оборотов ц цсрвцчньх двигателейгенераторов также работают в длительном следящем режиме, чем снижается ресурс сервопривода регуляторов оборотов.Однако после совмещения механических характеристик генераторов агрегатов при включении их на параллельную работу дальнейшее распределение активной нагрузки происходит по совмещенным механическим характеристикам с требуемой точностью, поэтому такая работа схемы автоматического распределения активных нагрузок технически нецелесообразна.При наличии на электростанции разнотигшых генераторных агрегатов требуется применение усилителей управления серводвигателями регуляторов оборотов разного типа (усилители имеют аналоговый выход и подают сигнал непосредственно на серводвигатель регулятора оборотов).Непосредственная связь выхода уси лителя с сервоприводом регулятора оборотов своего генератора затрудняет создание унифицированной системы, пригодной для управления регуляторами оборотов с серводвигателями разного типа.Все вышеуказанные недостатки прототипа усложняют устройство и поэтому снижают его надежность.Цель изобретения - повышение надежности устройства путем упрощения и исключения неустойчивых процессов.Эта цель достигнута в устройстве для автоматического распределения активной нагрузки между параллельно работающими генераторами, содержащем датчики активного тока каждого из генераторов и усилитель, причем выходы датчиков активного тока двух генераторов включены по дифференциальной схеме на вход усилителя.Новым в устройстве является то, что выходы датчиков остальных генераторов подключены по дифференциальной схеме на вход того же усилителя, а устройство снабжено времязадаюшим блоком и задатчиком резервного генератора, причем вход время- задающего блока связан со входом усилителя, выходы усилителя и времязадающего блока включены по схеме И на входы задатчика резервного генератора, выход которого соединен с зажимом для включения в схему управления серводвигателем регулятора оборотов генератора.На чертеже представлена схема предлагаемого устройства для трех параллельно работающих генераторов. Схема содержит датчики 1 - 3 активного тока, включенные через блок-контакты 4 - 6 генераторных выключателей по дифференциальной схеме на вход усилителя , Времязадающий блок 8 связан своим входом со входом усилителя, а выходы усилителя и времязадающего блока включены по схеме И на входы задатчика 9 резервного генератора. Выход задатчика резервного генератора 9 через переключатель 1 О соединен с зажимами для включения в схему управления серводвигателями регуляторов оборотов генераторов. На чертеже позициями 11 - 13 обозначены генераторы.Устройство работает следующим образом.С помощью задатчика 9 резервного генератора заранее задается резервным один (любой) из генераторов судовой электро- энергетической установки.При достижении нагрузкой на работающих генераторах величины уставки (80 - 900/ц от номинальной мощности генератора) происходит автоматический пуск, синхронизация и включение" на параллельную работу резервного генератора и затем автоматическое распределение нагрузки меж. ду работающими в параллель агрегатами.Рассмотрим работу устройства в случае задания резервным генератора 13, т.е. вариант параллельной работы двух генераторов 11 и 12 и подключение к ним третьего генератора 13.После включения генераторного автомата блок-контакт этого автомата включает в дифференциальную цепь датчик 3 активного тока. Так как нагрузка на резервном генераторе в этот момент равна нулю, то и выходное напряжение датчика также равно нулю.Вследствие разницы выходных напряжений датчиков 1, 2 и датчика 3 в дифференциальной цепи появляется сигнал (ток) Ь 1, величина которого пропорциональна неравномерности активных нагрузок генераторов.Сигнал Ь 1 поступает на усилитель, где поеобразуется в дискретный сигнал с помощью промежуточных реле и с усилителя этот сигнал уже в виде сухих контактов подается на задатчик 9 резервного генератора.Из задатчика 9 резервного генератора этот сигнал через переключатель 1 О задания резерва подается в схему управления сервэдвигателем регулятора оборотов первичного двигателя генератора 13.Регулятор оборотов увеличивает подачу топлива и обеспечивает прием нагрузки резервным генератором.По мере принятия нагрузки на генераторе растет выходное напряжение на датчике 3 активного тока и уменьшается сигнал рассогласования Л г в дифференциальной цепи датчиков активного тока.При выравнивании нагрузок между генераторами сигнал Ь 1 становится равным нулю, так же как и выходной сигнал усилителя. Времязадающий блок 8 с выдержкой времени 3060 сек выключает из работы схему распределения активных нагрузок (дает запрет на прохождение выходного сигнала от усилителя к серводвигателю регулятора оборотов).В случае неисправности схемы распределение активной нагрузки срабатывает схема 14 контроля включения резерва, которая выдает сигнал неисправности в схему распределения активной нагрузки (дает запрет на прохождение выходного сигнала от усилителя) и сигнал неисправности в схему аварийнопредупредительной сигнализации.Сигнал неисправности включения резерва формируется логической цепочкой из дискретных сигналов нижнего уровня нагрузки (Р, (30/О) каждого датчика активного тока, включенных по схеме ИЛИ и контакта реле времени, включенного с ними по схеме И.Таким образом, в предлагаемом устройстве исключается возможность длительных колебаний или неустойчивого процесса за счет различия характеристик усилителей и разной скорости отработки регуляторов оборотов при одновременном смещении характеристик нескольких генераторов.После подключения резервного генератора и распределения нагрузки схема распределения активной нагрузки отключается и тем самым исключается воздействие схемы на серводвигатель регулятора оборотов генератора при дальнейшей длительной параллельной работе, что сохраняет ресурс серводвигателя, при этом активные нагрузки будут распределяться с требуемой точностью по совмещенным механическим характеристикам работающих агрегатов.Выход из строя датчиков активного тока или усилителя не влияет на процесс длительной работы и скажется лищь в момент подключения резервного генератора, Однако и в этом случае при неправильном распределении нагрузки срабатывает схема контроля подключения резерва, отключает схему распределения и выдает сигнал о неисправности оператору. Перерыва питания не происходит. формула изобретения1 ОУстройство для автоматического распределения активной нагрузки между параллельно работающими генераторами, содержащее датчики активного тока каждого из генераторов и усилитель, причем выходы датчиков активного тока двух генераторов включены по дифференциальной схеме на вход усилителя, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства путем упрощения и исключения неустойчивых процессов, выходы датчиков активных токов остальных генераторов подключены по дифференциальной схеме на вход того же усилителя, а устройство снабжено времязадающим блоком и задатчиком резервного генератора, причем вход времязадающего блока связан со входом усилителя, выходы усилителя и времязадаюи 1 его блока включены по схеме И на входы задатчика резервного генератора, выход которого соединен с зажимом для включения в схему управления серводвигателем регулятора оборотов генератора.655024 Д,Т ЛЕЙЛУ ПРОцИЯЦЯ О 5 ОИОйОГПВПВКЩПЯЯО- й ЙбрПЩО 3 ОМОЕТМОКВНВООГПО 0 тавитель д-О. Луг ж 856 нр ЦИИИПпо 113035, М лиал ППП Государстве лам нзкбре сква, Ж - 35 Пате нть, г. Редактор Е. ДайчЗаказ 2142/11 нного к тений нРаушс Уж горо фК. Фотинаая Корректор В. Синицкая Подписное митета СССРоткрытийкая наб., д. 4/5ул. Проектная