Автоматический регулятор возбуждения асинхронизированной синхронной машины

323835

ОПИСАН

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 09,ll.1970 (№ 1402169!24-7) с присоединением заявки ¹

Приоритет

М. Кл. Н 02р 9/14

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.316.722:621.313. .322 (088.8) Опубликовано 10.Х11.1971. Бюллетень № 1 за 1972

Дата опубликования ошьсання 17.II.1972

Авторы изобретения

В. С Гераскин, lO. М. Горский, В. М. Попов и В. А. Ушаков

Сибирский энергетический институт

Заявитель

АВТОМАТИЧЕСКИЙ РЕГУЛЯТОР ВОЗБУЖДЕНИЯ

АСИНХРОНИЗИРОВАННОЙ СИНХРОННОЙ МАШИНЫ

Предлагаемое изобретение относится к ооласти автоматического регулирования возбуждения специального класса машкин переме нного тока так назьсваемых аси нмронизированных синхронных маши и (АСМ), немеющих си)миетричные и многофазные,статор и ротор, возбуждение,которых изменяеп ся с частотой скольжения. Нактряжение, подводимое х ротору АСМ, может иэме няться по,разным за конам регулирования, определяющим свойства ACM.

Систе мы, созда|нные на базе АСМ генераторов, могут обеспечи вать постоя иную частоту п ри пере менной ско рости вращения. Системы с АС-двигателями позволяют плачевно и экономично регулировать скорость вращения двигателя в заданных пределах, поддерживать требуемый коэффициент мощности привода, а также обладают высокой статической и динамической, устойчивостью. Поэто|му,создание управляемой, машины перетменного тока весьма вахино для энергетики.

Известесч автоматический репулятор возбуыдени я асинхронизированной синхронной машины, содержащий фазовращатель, включенный на нацряжен ие сетки, линейный п реобразо ватель, подключенный на,выход углоизмерительной машины, нелинейный преоб разователь, входы которого подключены к выходам фазовращачеля и лиггейного преобразователя и выходной преобразова"гель, вк Iþ÷åIIный на выходе нелинейного преобразователя.

Недостаток изве-тно-îрегулятор,а заключается в сложности его нелинейного преобра5 зователя.

Цель .изобретения — упростить схему нелинейного преобразователя и повысить надежностb, регулятора.

Это достигается тем, что нелинейный пре10 образователь состоит из схемы пред варнтельной фиксации, подключенной на выход линейного преобразователя, импульсно-фазовых детекторов,по числу обмоток ротора машины, включенных на выход схемы предва15 рительной фикса цнн,п узла управления,схемой предварительной фиксации и импульснофазовых детекторов, подключенного к фазовр а ща тел ю.

На фиг. 1 изо|бражена блок-схема регуля20 тора возбуждения АС.Ч; на фнг. 2 — блоксхема нелп нейного преобразователя; на фиг. 3 — временная диаграмма работы нелинейного преобразователя.

Регулятор возбуждения аспнхронпзпрован25 HIIx с111»нхр онных машин состоит нз фазовращателя 1, линейного преобразователя 2, выходного преобразователя 8 н нелинейного преобразователя 4. Датчиком информации со стороны АСМ служит углонвмерипельная ма30 шипа (УИМ).

323835

Нелпней ный преобразо ватель 4 представляет собой импульсное устройство, с остоящее из схемы 5 предвари те1ьной фиксации и импульсно-фаз 6вых детекторов 6, узла 7 управления.

Схема 5 предварйтельпой ф иксации представляет собой носледо вательно соединенные ключ 8, запоминаюпцчо емкость 9 и. эминтсрный повторитель 10.

Имп ульоно-фазовый детектор 6 состоит из ключей 11, 12, запоъгинающих емкость 18 н

14 и эмиттерных по вто рителей 15, 16, соединенных по бадансной .схеме. В общем елучае число импульoIIо-фазовых детекторов 6, входящ их IB,cocTBIB не,тинейного преобразователя

4, ра|вно числу обмоток,ротора ЛСМ.

Ра1боту регулятора рассмотри м в установившемся режиме (при, s = сonst). Выходной сигнал линейного преобразо|вателя 2,с а мплигудой, пропорциональной скольжению (ио+

+ nIs) siII(t + 6), фор1ми руется таким;ке образом, как и в известном регуляторе. Этот сигнал является входным сигналом Ug, нелинейного преобразователя.

Нелинейный преобразова тель ра(ботает следующим образо м. Сум|ма входного синусоидального напря>кения U, (t) и на пря>кепи я смещ6ни я У„„через огкрытый ключ 8 прикладывается к.конденсатору 9.

В каче стве olIiopIIol o,снгнала U,„Hñïoëüçóются сигналы сети, получающие некоторый фазовый сд|виг А. на фазовуащатель 1 и. пост упа|ощие на вход узла 7 управления, который вырабатывает на своих выхода х, соединенных с ценя ми управления ключей 11 и 12 последовательности и мпульсо в П,;9 и П„1О (фиг. 3) с частoII.ой бпо рно го,сигнала, Сдвинутых о гносительно друг друга на полови ну периода этого, сигнала. Эти импульсы поочередно открывают ключи 11 и 12, через которые напря>кение с выхода эмиттер ного по вгорителя 10 передается на конденса|торы 18 и 14.

На выходе узла 7 упраьления, сое ди ненньгм .с цепью уп равлен ия схемы 5 пред вари тельной фикса ции вырабатывается последовательность импульсов П,;8 (фит. 3), запирающая ,ключ 8 па время от крытого со стояния,ключей

11 и 12 импульсно-фазового детектора 6.

Эп Hi» обеспечивается фи ксация величины входното напряжения на конденсаторе 9 в

DIIoменты коммутации ключей 11 или 12..Чоменты выборки мгновенных значений входного сигнала нелинейного преобра зователя 4

360 сдвинуты olTносительно друг друга на

2п .где п — число обмоток, ротора ЛСМ.

10 Выход ной сигнал, частота которого равна раз ности ча стот вхо|дного и опорного напряжений, снимается с эми Iepallli повторителей

15 и 16, соединенных по балансной схеме.

Выходные сигналы нелинейного преобразо15 вателя по с>супа|от на вы о дной преобразователь 8.

Использование предлагаемого, нелинейного прео бразователя .позволяет упрости гь:схему и линей ного преобра!зователя 2. Для работы

20 предЛагаемого нелинейното преобразователя достаточно только одной составляющей (например, синусоидальндй), что позволяет сократить оборудо|вание линейното преобразователя.

Предмет изобретения

Автоматический регулятор возбуждения а!оинхронизиро ванной синхронной;маш ины, 30 содержащи и фазовращатель, включенный на напряжение сети, линейный преобразователь, под ключенный на выход углоизмерительной машины, нели нежный прео бразователь, входы которого |подключены к выхода м фазов ра ща35 теля и линейного п реобразователя и выходной преобразо ва тель, включенный на выходы нелинейного п реобразователя, отличающийся тем, что,,с целью уп рощения tH повышения надежности, .нелинейный преобразователь со40 стоит из схемы пред варительной фи кса1ции, подключенной |на выход линейного лрео бразователя вмпульсно-фазовых дете кторов по числу обмоток ротора машины, включеннык на выход схемы .пред ва рительной фи ксаци и и

45 узла управления схемой предва р ительной фикса!ции и импульсно-фазо вых детектор о в, подключенного к фазо вращателю.

323835

/7к8

//см

/7кУ

/7К 10 f

171иа.3

Составитель К. Фотина

Техред 3. Тараненко

Корректор E. Усова

Редактор В. Фельдман

Типография, 1Ip. Сапунова, 2

Заказ 227/13 Изд. № 30 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открьпий при Совете Министров ГГСР

Москва, 71(-35, Раушская иаб., д. 4/5