Устройство для управления тиристорами отсоса

О П И C А Н И Е 389605

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. св|идетельства №

Заявлено 15.11.1971 (№ 1620156/24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 05.VII.1973. Бюллетень № 29

Дата опубликования описания 29.Х.1973

М. Кл. Н 02р 9J 34

Государственный комитет

Совета Мнннстров СССР по делам неооретеннй н открытий

УДК 621.316.722:621.313..322 (088.8) Автор изобретения

В. Ф. Лебедев

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРАМИ ОТСОСА

В СХЕМЕ СИЛОВОГО ФАЗОВОГО КОМПАУНДИРОВАНИЯ

СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА

Изобретение относится к области регулирования возбуждения генераторов.

Известны устройства для управления тиристорами отсоса в схеме силового фазового компаундирования синхронного генератора, включенными катодами в общую точку и подключенными параллельно силовому выпрямителю, питающему обмотку возбуждения синхронного генератора, содержащие измерительный орган напряжения генератора с делителем напряжения на входе, пороговый элемент, например стабилитрон, подключенный к выходу измерительного органа, полупроводниковый ключ, цепь управления которым соединена с выходом порогового элемента, а выход подключен к обмотке трехфазного напряжения для питания управляющих электродов тиристоров отсоса.

В основу работы такого устройства заложен принцип регулирования по углу открытия тиристоров.

При использовании регулирования по углу открытия на каждый тиристор отсоса имеется собственный канал управления, в результате чего схемы управления получаются громоздкими и сложными в наладке и эксплуатации, а поэтому и ненадежными.

Цель изобретения — упростить схему управления тиристорами отсоса и повысить надежность в указанных системах компаундировани я.

Это достигается тем, что измерительный орган устройства выполнен в виде утроителя частоты.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема системы автоматического регулирования напряжения синхронного генератора на основе силового фазового компаундирования с использованием предлагаемого устройства управления тиристорами отсоса; на фиг. 2а, 10 б, в, г даны кривые, поясняющие работу устройства одной из фаз.

Обмотка возбуждения синхронного генератора 1 питается через силовой выпрямитель 2 от вторичной обмотки 8 силового компаунди15 рующего трансформатора 4 с магнитным шунтом, который отделяет вторичную 8 и сериесную 5 обмотки от первичной обмотки б и маломощной обмотки 7, используемой для питания управляющих электродов тиристоров от20 соса 8, включаемых параллельно вторичной обмотке 8.

Устройство для управления тиристорами отсоса 8 содержит делитель напряжения из сопротивления уставки 9 и сопротивления 10;

25 измерительный орган 11, состоящий из линейного 12 и нелинейного 18 трансформаторов и резонансного контура 14; источник напряжения сравнения — стабилитрон 15, полупроводниковый ключ lб, в качестве которого исполь30 зуется триггер, выходной транзистор которого подключается эмиттером к общим катодам

389605 тиристоров отсоса 8, а коллектором к общей точке маломощной обмотки 7, питающей через диоды 17 управляющие электроды тиристоров отсоса.

Устройство для управления тиристорами отсоса работает следующим образом.

Линейное напряжение с шин синхронного генератора 1 через делитель на пряжения 9, 10 поступает на вход измерительного органа 11, представляющего собой утроитель частоты.

Параметры и включение обмоток линейного

12 и нелинейного 18 трансформаторов подобрано так, что амплитуда выходного напряжения измерительного органа 11 меняется пропорционально амплитуде напряжения, а частота выходного напряжения втрое превышает частоту напряжения на входе, гармонические составляющие, имеющие частоту, отличную от тройной, шунтируются резонансным контуром 14.

При превышении напряжения на шинах синхронного генератора 1 выше установленной величины стабилитрон 15 пробивается, выходной транзистор полупроводникового ключа 1б отпирается и держится в открытом состоянии до тех пор, пока не изменится полярность напряжения на входе измерительного органа 11. За время открытого состояния выходного транзистора полупроводникового ключа 1б напряжение с обмотки 7 соответствующей фазы компаундирующего трансформатора 4 через диод 17 прикладывается к управляющему электроду соответствующего тиристора отсоса 8 и включает его. При включении одного из тиристоров отсоса 8 шунтируется вторичная обмотка 8 соответствующей фазы, при этом ток в обмотке синхронного генератора 1 снижается, что вызывает уменьшение напряжения на шинах генератора. Если включение одного тиристора отсоса окажется недостаточным, чтобы снизить напряжение до установленной величины, то аналогичным образом включается следующий тиристор отсоса и будет включен до тех пор, пока напряжение на шинах синхронного генератора 1 не снизится до заданной величины.

Таким образом, управление тиристорами отсоса любой фазы осуществляется через один и тот же полупроводниковый ключ 1б, время открытого состояния которого формирует сигнал управления тиристора соответствующей фазы из синусоидального напряжения обмотки 7 силового компаундирующего трансфор5 матора 4.

На фиг. 2а приведена кривая напряжения

U, фазы В синхронного генератора 1; на фиг. 2б — кривая напряжения U, на тиристоре отсоса фазы В, сдвинутая по отноше10 нию к кривой U, за счет большой индуктивности компаундирующего трансформатора 4, обусловленной наличием магнитного шунта; на фиг. 2в — кривые напряжения U, на входе и напряжения U... íà выходе измеритель15 ного органа 11 устройства и напряжения U„, равное напряжению стабилизации стабилитрона 15. Моменты времени t>, t3, t5 соответствуют моменту включения выходного транзистора полупроводникового ключа 1б, а мо20 менты времени 1>, t4, t6 — моменту его выклюIf чения; на фиг. 2г — кривая напряжения UA на обмотке 7 компаундирующего трансформатора 4, подключенной к тир истору отсоса 8 фазы В, заштрихованная часть соответствует сигналу, поступающему на управляющий электрод этого тиристора.

Предмет изобретения

Устройство для управления тиристорами отсоса в схеме оило вого фазового компаундирования синхронного генератора, включенными катодами в общую точку и подключенными

35 параллельно силовому выпрямителю, питающему обмотку возбуждения, синхронного генератора, содержащее измерительный орган напряжения генератора с делителем напряжения на входе, пороговый элемент, например

40 стабилитрон, подключенный к выходу измерительного органа, полупроводниковый ключ, цепь управления которым соединена с выходом порогового элемента, а выход подключен к обмотке трехфазного напряжения для пита45 ния управляющих электродов тиристоров отсоса, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и повышения его надежности, измерительный орган устройства выполнен в виде утроителя частоты.

389605

Редактор В. Фельдман

Заказ 2931/7 Изд. № 777 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель О. Фотина

Техред T. Курилко

Корректоры: Н. Учакина и В. Федулова