Устройство для измерения скольжения электромашинного генератора

Союз Совет скикСоциапистическииРеспублик Оп ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 20.12.79. (2 2855289/2с присоедкненнем заявки Рй Ъоударстыиай комитет ср(72) Авторы изобретен Подш ф, И, Макаревич, В, И Сибирский научно-исследовательский инс фСИБНИИЭ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОЛЬЖЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАШИННОГО ГЕНЕРАТОРА Изобретение относится к электроэнер- гетике и может быть использовано в устройствах для управления электроэнергетическими системами в аварийных и послеаварийных режимах,По основному авт, св,632045 известно устройство для измерения скольжения электромашинного генератора, содержащее тахогенераторт элемент опорного напряжения, выход каждого из кот торых включен на входы сумматора, которое снабжено фильтром, двумя инерционно-дифференцируюшими звеньями и интегратором, причем вход фильтра включен на выход сумматора, выход фильтра соединен с входом первого инерционнодифференцируюшего звена, к выходу которого подключен вход интегратора, а выход генератора соединен с входом второго инерционно-дифференцируюшего звена (11Однако известное устройство не способно обеспечить измерение отклонений ут- лов во всем диапазоне нормальных и аварийных режимов работы синхронных генераторов. Пределы изменения взаимных углов векторов ЭДС генераторов васинхронных режимах очень велики, Если при синхронной работе генератора 5взаимный угол меняется внутри диапазона + 2 Т радиан, то в асинхронных режимах диапазон изменения составляетМурад, где и- число проворотов вза)Гимного угла в асинхронном режиме, Допустимыми являются сравнительно длинные асинхорнные режимы (в определенных случаях согласно ПТЭ до 15-20 мин)При этом число проворотов может достигать нескольких десятков, что соответст 5вует пределу изменения угла в несколькотысяч градусов, В условиях ограниченного рабочего диапазона интегратора (дляаналогового усилителя + 100 В, для усилителя в микросхемном исполнении 5 Ви т. д.). Столь сушественный разрыв впределах изменения измеряемой величины значительно затрудняет как измерение сигналов, пропорциональных откло нению угла, так и использование их дляформирования управлятощих воздействий приаварийном упрарлении. Таким образом,недостаток устройства заключается в том,что расширение диапазона измерештя отклонения угла при аварийном управленииактивной мощностью возможно только засчет увеличения масштаба интегратора,что резко снижает точность измеренияотклонения угла в области синхронной 1 Оработы генератора,Нель изобретения - расширение диапазона измерения отклонения угла генератора от его значения в установившемся режиме и повьпиеттие точности измерения при формировании сигналов аварийного управления активной мощностьютурбогенератора,Поставленная цепь достигается тем,что в устройство для измерения скольжения электромашинного генератора,введены блок сравнения и управляемыйпереключатель, причем основной вход. блока сравнения подключен к выходу интегратора, два других его входа соедпиены с выходами источника опорногонапряжения, выход соединен с входомуправляемого переключателя, включенного в цепь обратной связи интегратора, ЗО На фиг, 1 представлена блок-схемаустройства; на фиг, 2 - график измене ния отклонения угла во времени,Устройство содержттт тахогенератор 1,35выход которого включен на вход сумматора 2, выход которого соединен с фильтром 3. Инерционно-дифференцируюшеезвено 4 включено на выход фильтра.Вход интегратора 5, в обратную связь40которого включен управляемый переключатель П, соединен с выходом инерционно-дифференцирутошего звена 4, Одиниз выходов интегратора 5 подключен квходу второго инерционно-дифференцируюшего звена 6 а второи выход - к основ ж45ному входу блока сравнения 7. Выходыисточника 8 опорного напряженття подсоедтптены: один - к сумматору, а двадругих - к блоку сравнения. Выходыобоих инерциокно-дифференциал:ьньтх звекь 50ев подсоединены кофходам блока 9 формирования управляюцтих воздействий.Блок сравнения может быть выполнен на стандартных элементах (например нудь-орган на операционном уси-,Ялителе). Уровень опорного напряжения. И, т выбирается соответствующим величине отклонения угла360" (+27),"В 4исходном состоянии переключатель П,разомкнут,Работа предлагаемого устройства осуществляется следующим образом,На вход сумматора 2 подается напряжение, пропорциональное скорости вращения тахогенератора 1, и опорное напряжение, На выходе сумматора 2 образуется сигнал, пропортптональный скольжению, который через фильтр 3 поступает на инерционно-дифференцируюшее звено 4. На выходе звена 4 формируется сигнал, пропорциональный скольжению генератора, относительно любого исходного установившегося режима, а на выходе интегратора 5 - сигнал, пропорштональный отклонению угла генератора. Указанные сигналы (сигнал, пропорциоттальный отклонению угла, через звено 6) подаются на соответствующие входы блока 9 формирования управляющих воздействий, Одновременно выходной сигнал интегратора 5 подается на вход блока 7 сравнения, где сравнивается с опорным напряжением. В результате сравнения вырабатывается командный си 7 нал переключателю П,(. В установившемся режиме и при синхронной работе генератора выходной сигнал Интегратора 5 меньше величины опорного напряжения (отклонение угла не достигает+360 ), Следовательно на выходе блока 7 сравнения отсутствует командный сигнал, переключатель П разомкнут и устройст во работает укаэанным образом. При наступлении асинхронного режима отклонение угла становится большим, чем +360, и выходной сигнал интегратора Я превьппает величину опорного напряжения блока 7 сравнения. В результате сравнения этого сигнала с опорным напряжением блок 7 сравнения выдает командный сигнал переключателя П 1, который закорачивает цепь обратной связи интегратора 5. При этом конденсатор в обратной связи интегратора 5 разряжа-. ется до нуля, в результате чего выходной сш над интегратора скачком умекь шается до нуля, При этом блок 7 сравнения, а следовательно, и переключатель П,(, возвращаются в исходное состояние, в результате чего продолжается нормальное интегрирование выходного сигнала звена 4, пропорционального сколь жению, Таким образом, сигнал на выходе интегратора 5, а соответственно, и инерционно-дифференциального звена 6 лрп любом числе проворотов взаимного5 881934 6угла векторов ЭДС изменяется от нуляавт. св, % 632045, о т л и ч а ю -до верхней границы линейного диапазо- ш е е с я тем, что, с целью расширена интегратора (фиг, 2). ния диапазона измерения отклонения утИспользование предлагаемого усч- ла, в него введены блок сравнения и упройства позволяет с достаточно высо-равляемый переключатель, причем основкой точностью измерять параметры, не- кой вход блока сравнения подключен кобходимые для формирования управляю- выходу интегратора, два других его вхо- .ших воздействий-во всех возможных да соединены с выходами источникарежимах работы генератора, при аварийном опорного напряжения, выход соединенуправлении активной мошностью энерго- О с входом управляемого переключателя,систем, в результате чего повышаются включенного в цепь обратной связи инэффективность аварийного управления и тегра тора,надежность электроснабжения потребителей. Источники информации,ф о р м у л а и з о б р е т е н и япринятые во внимание при экспертизеУстройство для измерения скольже 1Авторское свидетельство СССРния электромашинного генератора по Мо 632045, кл. Н 02 У 3/24, 1977.881934е Я маари умтройсщ 0 еоънсе усврвйстйФи.2 остаВитель Г. йехред Т.Маточка Корректо актор Л. Тюрина Заказ 9992/8 Тираж 878 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР ло делам изобретений и открытий 035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5