RU1808165C - Device for protection of excitation winding of synchronous electric machine - Google Patents

Abstract

Сущность изобретени : объединение входов первого и второго блоков управлени  и подключение их к входу первого управл емого ключа, а также выполнение второго блока управлени  в виде п последовательно включенных стабилитронов, а первого блока управлени  в виде п-1 последовательно включенных стабилитронов позвол ют повысить надежность рабо- .ты устройства. 1 ил.The essence of the invention: combining the inputs of the first and second control units and connecting them to the input of the first controlled key, as well as the second control unit in the form of p series-connected zener diodes, and the first control unit in the form of p-1 series-connected zener diodes can improve the reliability of operation - .y devices. 1 ill.

Description

fefe

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к возбуждению, регулированию и защите электрических машин, и найти применение дл  защиты обмотки возбуждени  синхронной машины, в частности синхронного компенсатора, от перенапр жений, возникающих при пуске.The invention relates to electrical engineering, in particular to the excitation, regulation and protection of electrical machines, and to find application for protecting the excitation winding of a synchronous machine, in particular a synchronous compensator, from overvoltages arising during start-up.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности работы устройства.The aim of the invention is to increase the reliability of the device.

На чертеже представлена схема устройства .The drawing shows a diagram of the device.

Устройство дл  защиты обмотки 1 возбуждени  содержит выпр митель 2, имеющий входы 3 по числу фаз питающего напр жени  и подключенный к обмотке 1 возбуждени , первый 4 и второй 5 пускоза- щитные резисторы, первый 6 и второй 7 ключи, имеющие каждый силовой 8 и управл ющий 9 входы и выход 10, и первый 11 и второй 12 блоки управлени , каждый из которых имеет вход 13 и выход 14. КаждыйThe device for protecting the field winding 1 contains a rectifier 2 having inputs 3 by the number of phases of the supply voltage and connected to the field winding 1, the first 4 and second 5 start-up resistors, the first 6 and second 7 switches, each having a power 8 and a control 9 inputs and output 10, and the first 11 and second 12 control units, each of which has an input 13 and an output 14. Each

блок управлени  содержит последовательно соединенные стабилитроны 15, причем второй блок 12 содержит m стабилитронов, а первый блок 11 - п стабилитронов, где п 1,2,... (т - 1). Первый пускозащитный резистор 4, первый ключ б, второй ключ 7, второй пускозащитный резистор 5 соединены между собой последовательно и подключены к обмотке 1 возбуждени  пол рностью, противоположной пол рности выпр мител  2, средн   точка этой цепи подключена к одному из входов 3 выпр мител  2. Выходы 14 блоков 11 и 12 управлени  подключены к управл ющим входам 9 ключей 6 и 7 соответственно , а выходы 13 объединены между собой и подключены к силовому входу 8 первого ключа 6,the control unit contains serially connected zener diodes 15, the second block 12 containing m zener diodes, and the first block 11 containing n zener diodes, where n 1,2, ... (t - 1). The first start-up resistor 4, the first key b, the second key 7, the second start-up resistor 5 are connected in series and connected to the excitation winding 1 with a polarity opposite to the polarity of rectifier 2, the midpoint of this circuit is connected to one of the inputs of 3 rectifier 2 The outputs 14 of the control units 11 and 12 are connected to the control inputs 9 of the keys 6 and 7, respectively, and the outputs 13 are interconnected and connected to the power input 8 of the first key 6,

Устройство работает следующим образом .The device operates as follows.

При пуске одна полуволна переменной ЭДС. возникающей на обмотке 1 возбуждеAt start-up, one half-wave of the variable EMF. arising on the winding 1 excitation

0000

оabout

0000

ел ate

Сл)C)

ни , замыкаетс  через выпр митель 2. После перехода тока через ноль напр жение на обмотке 1 возбуждени , оказавшейс  в этом режиме разомкнутой, быстро растет и, достигнув напр жени  срабатывани  цепочек стабилитронов 15 блоков 11 и 12 управлени , приводит к открыванию Ключей 6 и 7, замыкающих обмотку 1 возбуждени  на пу- скозащитные резисторы 4 и 5, После прохождени  этой полуволны тока через пускозащитные резисторы 4 и 5 ключи 6 и 7 закрываютс , и процесс повтор етс  с частотой скольжени . На подсинхронной скорости подаетс  питающее напр жение на входы 3 выпр мител  2, если в этот момент ключи 6 и 7 открыты, то бросок тока через них ограничиваетс  сопротивлением пуско- защитных резисторов 4 и 5. Перемычка между средней точкой защитной цепи и одним из входов 3 выпр мител  2 обеспечивает шунтирование каждого ключа 6 и 7 дл  токов , идущих от выпр мител  2, за счет чего ключи закрываютс  ив дальнейшей нормальной работе синхронной машины не участвуют . Однако при возникновении перенапр жений на обмотке 1 возбуждени , превышающих уставки срабатывани  блоков 11 и 12 управлени , ключи б и 7 подключают пускозащитные резисторы 4 и 5, что способствует гашению перенапр жений .It closes through rectifier 2. After the current passes through zero, the voltage on the excitation winding 1, which turned out to be open in this mode, rises rapidly and, having reached the triggering voltage of the zener diode chains 15 of control units 11 and 12, leads to the opening of Keys 6 and 7 closing the field winding 1 to the start-up resistors 4 and 5, after this half-wave of current passes through the start-up resistors 4 and 5, the keys 6 and 7 are closed, and the process is repeated with the slip frequency. At a subsynchronous speed, the supply voltage is supplied to the inputs 3 of the rectifier 2, if at that moment the keys 6 and 7 are open, the inrush current through them is limited by the resistance of the starting-protective resistors 4 and 5. The jumper between the middle point of the protective circuit and one of the inputs 3 Rectifier 2 enables each key 6 and 7 to be shunted for currents coming from Rectifier 2, whereby the keys are closed and are not involved in further normal operation of the synchronous machine. However, when overvoltages occur on the excitation winding 1, exceeding the operation settings of the control units 11 and 12, the switches b and 7 connect the start-up resistors 4 and 5, which helps to suppress the overvoltages.

Благодар  прин тому подключению блоков 11 и 12 управлени  их порог срабатывани  определ етс  максимально возможным напр жением в форсировочных режимах обмотки 1 возбуждени , что позвол ет сохранить устройство в работе до меньших скольжений, чем это обеспечивает устройство с подключением блоков управлени  на напр жение своего ключа, и, следовательно , процесс пуска облегчаетс .Thanks to the connected control units 11 and 12, their response threshold is determined by the maximum possible voltage in the forcing modes of the excitation winding 1, which allows the device to be kept in operation to less glides than the device provides with the control units connected to the voltage of their key. and therefore, the starting process is facilitated.

Благодар  тому, что блок 11 управлени  содержит стабилитронов меньше, чем блок 12 управлени , ключ 6 готов к работе несколько раньше, чем ключ 7. Это обеспечивает надежное включение устройства поDue to the fact that the control unit 11 contains zener diodes less than the control unit 12, the key 6 is ready for operation somewhat earlier than the key 7. This ensures reliable switching on of the device by

достижении напр жени  на обмотке 1 возбуждени , равного порогу срабатывани  блока 12 управлени , чем достигаетс  большое быстродействие устройства. Так как токwhen the voltage across the excitation winding 1 is reached equal to the threshold of the control unit 12, which results in a high performance of the device. Since current

5 каждого блока управлени , течет по своей цепи, то шунтирование блока 11 управлени  ключом б не отражаетс  на токе через блок 12 управлени  при включении устройства, Таким образом режим работы блоков 11 и 125 of each control unit flows in its own circuit, the shunting of key control unit 11 of key b is not reflected in the current through the control unit 12 when the device is turned on. Thus, the operation mode of blocks 11 and 12

Ю управлени  облегчен, что повышает надежность устройства.Management is facilitated, which increases the reliability of the device.

Таким образом, совокупность отличительных признаков обеспечивает при использовании за вл емого устройстваThus, a set of distinctive features provides when using the claimed device

5 облегченный пуск синхронной машины при . повышенной надежности работы самого устройства за счет облегчени  его режимов работы.5 lightweight start-up of the synchronous machine at. increased reliability of the device itself by facilitating its operating modes.

Claims (1)

Формула изобретени The claims 0 Устройство дл  защиты обмотки возбуждени  синхронной машины,содержащее выпр митель, входы которого предназначены дл  подключени  к фазам питающего напр жени , а выходы - к выводам обмотки 5 возбуждени , к выходам выпр мител  подключены последовательно соединенные первый резистор, первый управл емый ключ, второй управл емый ключ и второй резистор, обща  точка соединени  первого0 A device for protecting the excitation winding of a synchronous machine, containing a rectifier, the inputs of which are intended to be connected to the phases of the supply voltage, and the outputs are connected to the terminals of the excitation winding 5, the first resistor, the first controlled key, the second controlled are connected in series to the outputs of the rectifier switchable key and second resistor, common connection point of the first 0 и второго управл емых ключей соединена с одним из входов выпр мител , к которому управл емые ключи подключены противоположной пол рностью, управл ющие входы первого и второго управл емых ключей0 and the second controlled key is connected to one of the inputs of the rectifier, to which the controlled keys are connected in the opposite polarity, the control inputs of the first and second controlled keys 5 подключены к выходам первого и второго блоков управлени , соответственно, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности работы, входы первого и второго блоков управлени  объединены и под0 ключены к входу первого управл емого ключа, при этом второй блок управлени  выполнен в виде п последовательно соединенных стабилитронов, а первый блок управлени  выполнен в виде п - 15 are connected to the outputs of the first and second control units, respectively, characterized in that, in order to increase reliability, the inputs of the first and second control units are combined and connected to the input of the first controlled key, while the second control unit is made in the form of n sequentially connected zener diodes, and the first control unit is made in the form n - 1 5 последовательно соединенных стабилитронов .5 series-connected zener diodes.