Устройство для защиты генератора от асинхронного режима

)М Н.02 Н 7/ присоелинением эаявк ударствкнный комитет СССР делам изобретений н открытийбликования описания 15.06,82 та ЗйЦИТЫ ГЕНЕРАТОРАННОГО РЕЖИМА(54 ОЙСТВО ОТ АСИН сится к электроИзобретенитехнике и мож быть использовано в йной защиты и авческих станций, в щиты синхронных ген ронного режима, выз рей возбуждения, та ых процессов в энер строиствах ре оматики элект частности для з т асин ак пот раторо ванног и из-за перегосистеме,рямия Известны устроиства для выявленияи прекращения асинхронного хода синхронных генераторов, основанные навыявлении величины скольжения позначению производных угла 13,Недостатками известных устройствявляются их низкая надежность исложность исполнения,Наиболее близким по техническойсущности к изобретению является устройство содержащее блок формированияи оугольных импульсов из напряжен генератора и блок формированиясинхроимпуль а 1 з напряжения системы,на выход которых подключен блок выявления и фиксации на четверть периода скольжения угла сдвига между напряжениями генератора и системы свыше 180 о, имеющий два выхода для различных знаков угла сдвига, и блок контроля максимального скольжения, подключенный на выходы блока выявления через логический элемент ИЛИ 2).Недостатком такого устройства является чувствительность к глубоким посадкам напряжения и его низкая надежность. В известном устройстве на вход блока выявления и фиксации на четверть периода скольжения угласдвига между напряжениями генератора и системы свыше 1800 поступают прямоугольные импульсы, сформированные блоком формирования прямоугольных импульсов из напряжения генератора, и импульсы сформированные блоком формирования,синхроимпульсов из напряжения системы. Так как величина76В05202 З 1 ют из себя пик-трансформаторы. 3 936прямоугольных импульсов зависит отвеличины напряжения, из которогоони сформированы, то при глубоких посадках напряжения генератора устройство может не сработать, что приведетк повреждению генератора. Кроме того,поскольку нет строго определенной величины опасного скольжениядля синхронных гейераторов, особенногидрогенераторов, возможно зависаниегенератора в асинхронном режиме соскольжением ниже заданной установки,но опасном для генератора. Поэтомуизвестное устройство не обеспечиваеттребуемой надежности защиты генера"тора от асинхронного режима.Цель изобретения - повышение надежности работы устройства.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство, содержащее блок формирования импульсов изнапряжения генератора, блок формирования импульсов из напряжения сис.темы, на выходы которых подключенблок выявления и фиксации угла сдвига Фаз между напряжениями генератораи системы на угол 1800, дополнительнсвведен блок выявления и фиксации угласдвига фазы между напряжением генератора и системы на угол 360.ф,вход которогб соединен с каждым изблоков формирования импульсов, авыход - с блоком контроля.Кроме того блоки формирования импульсов выполнены в виде пик-трансформаторов, вторичные обмотки которых соединены с входами обоих блоковвыявления и фиксации, а блок контроля представляет собой счетчик проворотов, выполненный на тиристорах,цепи управления которых подключенык шинкам управления, одна из которыхподключена к первому блоку выявления,другая к выходу второго блока выявления, а в анодные цепи первого ипоследнего тиристоров включены катуш"ки исполнительных реле. Надежная защита генератора с помощью устройствадостигается за счет выявления ификсации периода вращения векторовЭДС генератора и напряжения системы относительно друг друга при уг-.лах 180 О и 360 в моменты прохожденияамплитуды векторов напряжений через ноль, что обеспечивает работоспособность устройства в широком диапазоне изменения напряжения, от 0,05 Индо 2 Ин, последнее может иметь местопри асинхронном режиме генератора. 4Кроме того, наличие счетчика поворотов позволяет выполнить воздействие для ресинхронизации генератора после первого же проворота8 Она 180 и отключить генераторот сетипри неуспешной ресинхронизации, после заданного числа несинхронных поворотов, независимо от величины скольжейия.На чертеже представлена Функциональная схема устройства с раскрытием принципиальной схемы функциональных блоков.Устройство содержит блок 1 формирования импульсов из напряжения системы, блок 2 Формирования импульсов из ЭДС генаратора в качестве ЭДС генератора используется напряжение регуляторного генератора), к которым подключены блоки 3 и 4 выявленияи Фиксации угла сдвига фазы между ЭДС генератора и напряжением системы на угол 180 О и 360 О соединенные с блоком контроля 5. Блоки 1 и 2 представляПервичная обмотка пик-тоансйооматора блока 1 подключена к напряжению системы, пик-трансформатора блока 2 - к ЭДС генератора. Каждый из блоков 3 и 4 представляет из себя транзисторный ключ с фазовым управлением, цепи базы и коллектора транзисторов служат входами блоков 3 и 4. Цепи базы подключены к вторичной обмотке пик-трансформатора блока 1, цепи коллекторов - к двум вторичным обмоткам пик-трансформатора блока 2.Блок 5 контроля представляет из,: себя тиристорный счетчик импульсов, нечетные и четные тиристоры которого подключены к разным шинкам управле-ния, в таком исполнении счетчик Фик" сирует последовательное чередование импульсов на двух шинках управления. Шинки управления служат входами блока 5 и соединены с выходом блоков 4 и 3. Количество тиристоров в счетчике поворотов определяется числом контролируемых проворотов, каждый проворот фиксируется срабатыванием двух тиристоров счетчика.В анодные цепи первого и последнего тиристора включены катушки исполнительных реле.Устройство работает следующим образом.Первичные обмотки пик-трансформаторов 1 и 2 подключены соответствен" но к напряжению системы и ЭДС гене5 9361раторав качестве ЭДС используетсянапряжение регуляторного генератора,жестко связанного с ЗДС по фазе. Напряжение в форме импульсов с вторичной обмотки пик-трансформатора блока 1 подается в цепи базы транзисторов блоков 3 и 4, с вторичных обмоток пик-трансформатора блока 2 - вколлекторные цепи,Полярность подключения обмоток 10пик-трансформаторов выполнена такимобразом, что при расхождении векторов контролируемого напряжения наугол 180 О открывается транзисторблока 3, на угол 360 О -. транзистор 15блока 4. При этом импульсы токапоочередно подаются на две шинкиуправления счетчика проворотов и вызывают последовательное открытие двух.тиристоров. 20В анодные цепи тиристоров, фиксирующего первый проворот на угол180 о и заданное защитой число допустимых проворотов, включены исполнительные реле 6 и 7Реле 6, срабатывающее при первом провороте на180 О, воздействует на разгрузку генератора по активной мощности сцелью обеспечения условий его ресинхронизации. При неуспешной ресинхронизации срабатывает реле, фиксиру.ющее допустимое число проворотов, и.действует на отключение генератораот сети.Применение устройства для защи 35ты генератора от асинхронного режимапозволяет повысить надежность защитыгенератора от асинхронного режима за счет выполнения воздействий,. сцелью обеспечения условий ресинхронизации генератора, после первого жепроворота на 180 и ограничения асин.хронного режима количеством несинхронных проворотов, независимо от.тяжести асинхронного режима и величи,ны скольжения, за счет того, чтоасинхронные провороты фиксируются вмоменты прохождения амплитуды век,торов контролируемых напряжений через ноль, что обеспечивает работо 50способность устройства при глубокомснижении напряжения, последнее, какправило, имеет место при асинхронном режиме генератора, удешевить устрсйство за счет простоты конструкциии меньшего числа элементов, Наряду с55защитой генератора от асинхронного 76 6режима устройство может быть исполь- зовано для выявления несинхронного режима отдельных секций распределительных шин станций, с выполнением при этом необходимых воздействий на устройства автоматики для обеспечения устойчивости работы отделившегося от энергосистемы участка. формула изобретения1. Устройство для защиты генератора от асинхронного режима, содержащее блок формирования импульсов изнапряжения генератораблок формирования импульсов из напряжениясистемы, на выход которых подключенблок выявления и фиксации угла сдвига Фазы между напряжениями генератора и системы, выход которого подклю-.чен к блоку контроля, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройствапутем выявления и фиксации цикловнесинхронных проворотов векторовконтролируемых напряжений относитель.но один другого в моменты прохожденияамплитуды векторов через ноль, блоквыявления и фиксации угла сдвига фазы выполнен с фиксацией расхождениявекторов контролируемых напряжений на угол 180 о, дополнительно включен второй блок выявления и фиксации угла сдвига фазы между векторамиконтролируемых напряжений на угол360 о, входы которого соединены скаждым из блоков формирования импуль.сов, а выход - с блоками контроля.2. Устройство по п,1 о т л и ч аю щ е е с я тем, что блок контролявыполнен в виде счетчика проворотов на тиристорах, число которых соответствует числу проворотов, цепиуправления которых подключены кшинкамуправления, одна из которых подключена к выходу первого блока выявления, другие - к выходу второго блока выявления, а в анодные цепи первого и последнего тиристоров включеныкатушки исполнительных реле.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 467432, кл. Н 02 Н 3/24, 1974,2. Авторское свидетельство СССРй 637906, кл. Н 02 Н 3/24, 1976, 936176