|
|||||||
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
Автоматический регулятор напряжения генераторов серии МСК завода им. М.И. Калинина
Данная система, основанная на комбинированном принципе построения регулятора напряжения синхронных генераторов, разработана для генераторов серии МСК мощностью от 30 до 300 кВт. Напряжение поддерживается со статической погрешностью регулирования, не превышающей ±1 % при изменении нагрузки от 0 до 100 %, коэффициента мощности от 0 до 1 и частоты в пределах ± 2,5 % номинального значения. Основными элементами системы этой модификации являются: трансформатор фазового компаундирования ТФК с магнитным шунтом, дроссель отбора L0, блоки выпрямителей VD1…VD4 и VD5…VD10, корректор напряжения КН, блок управления с устройством параллельной работы УПР, генератор начального возбуждения G Н.В.. Фазовое компаундирование осуществляется с помощью ТФК. ТФК имеет четыре трехфазные обмотки: токовую LTA, напряжения LTV, вторичную L2 и обмотку LК питания КН. Рабочие обмотки дросселя собраны по трехфазной схеме, обмотка управления одна. Генератор начального возбуждения, предусмотренный для надежного обеспечения самовозбуждения синхронного генератора, представляет собой тахогенератор переменного тока с постоянными магнитами. Конструктивно он связан с валом ротора, а электрически подключен к обмотке возбуждения генератора LG через блок выпрямителей VD1…VD4. Мощность этого генератора равна 80 Вт. В начальный момент самовозбуждения ток в обмотке возбуждения генератора будет поступать от двух источников: генератора начального возбуждения и с вторичной обмотки ТФК. Когда напряжение на выходе генератора приблизится к номинальному, благодаря положительной обратной связи между обмоткой возбуждения и обмоткой якоря синхронного генератора через ФПК выпрямители VD5…VD10 закроются напряжением с ТФК и энергия с генератора начального возбуждения на обмотку возбуждения генератора поступать больше не будет. Замкнутый контур регулирования по отклонению напряжения построен на базе корректора напряжения КН и дросселя отбора. Корректор напряжения выполнен на полупроводниковых элементах, работающих в импульсных режимах, и состоит из измерительного узла и усилителя. В измерительном элементе происходит сравнение напряжения генератора с заданным напряжением. В измерительный узел входят трансформатор напряжения TV, выпрямитель VD20…VD23, стабилитрон VD19, конденсатор С1, резисторы R1, R2, R8, R9 и транзистор VT1. На первичную обмотку трансформатора TV через резистор уставки R14 подается напряжение генератора. Вторичная обмотка этого трансформатора через выпрямитель VD20…VD23 подсоединена к резисторам R1 и R2. Активно-емкостный фильтр (С1-R8) применен для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения, которое с выхода фильтра подается через стабилитрон VD19 на вход транзистора VT1. Когда напряжение на конденсаторе достигнет напряжения пробоя стабилитрона, стабилитрон пробьется и транзистор VT1 откроется. При этом процесс открытия и закрытия транзистора происходит в соответствии с двухполупериодной пульсацией измеряемого напряжения. Если напряжение на стабилитроне VD19 значительно превышает напряжение его пробоя, то соответственно увеличиваются импульсы тока базы транзистора VT1, а, следовательно, и импульсы тока в цепи его коллектора. Таким образом, отклонение напряжения на входе измерительного узла КН от заданного преобразуется в импульсы тока, возрастающие с увеличением отклонения напряжения. Усилитель корректора КН состоит из транзисторов VT2,VT3 и VT4, выпрямителей VD18, VD16, VD17, конденсатора С3 и соответствующих резисторов, включенных в их цепи. Импульсы выходного тока измерительного узла подаются на конденсатор С3, который затем разряжается на параллельно включенный резистор R10. К цепи эмиттер-база транзистора VT2 приложена разность напряжений, снимаемых с резистора R12 в делителе напряжения и с резистора R10. Если на последнем напряжение будет увеличиваться с ростом тока выхода измерительного узла, то напряжение на базе транзистора VT2 будет уменьшаться, а ток в цепи его коллектора снижаться. При снижении или отсутствии сигнала с измерительного узла напряжение на резисторе R10 станет меньше, чем на резисторе R12. Это приведет к возрастанию напряжения на базе транзистора VT2 и соответственно к увеличению тока в цепи коллектора. Поскольку цепь коллектора транзистора VT2 является одновременно цепью базы транзистора VT3, то при открытом транзисторе VT2 будет полностью открыт также и транзистор VT3, т.е. падение напряжения на нем значительно уменьшится и весь ток его коллектора пойдет через резистор R11. Цепь эмиттер-база транзистора VT4 включена на постоянное напряжение источника питания усилителя, а коллекторная цепь – на обмотку управления Lу дросселя отбора LO. Если транзистор VT3 открыт до насыщения, то по его коллекторной цепи протекает большой ток, а напряжение в цепи эмиттер – коллектор очень мало. Благодаря относительно большому падению напряжения на выпрямителе VD16, VD17 потенциал базы транзистора VT4 окажется положительным по отношению к потенциалу его эмиттера, и транзистор VT4 будет закрыт. При закрытом транзисторе VT3 потенциал базы VT4 меняется на противоположный, транзистор VT4 открывается, и по обмотке управления LУ дросселя отбора LO пойдет ток, изменяющий режим его работы. При увеличении тока управления сопротивление рабочих обмоток дросселя уменьшается, а следовательно, по ним проходит большая часть тока выходной обмотки ТФК. В результате увеличение напряжения на входе измерительного узла, начиная с некоторого значения, равного напряжению пробоя стабилитрона VD19 (эквивалентного в данном случае установленному значению генератора), вызывает появление в обмотке управления Lу импульсов напряжения. Длительность их тем больше, чем больше напряжение на входе измерительного узла отклоняется от напряжения пробоя стабилитрона. Напряжение выхода корректора напряжения КН изменяется от нуля до полного значения напряжения источника питания при изменении напряжения на входе измерительного узла на 1…1,5 % номинального значения. При этом увеличение напряжения на выходе генератора увеличивает выходной ток корректора, а уменьшение напряжения будет вызывать уменьшение выходного тока корректора. Для защиты выходного транзистора VT4 от возможных перенапряжений в обмотке управления установлены выпрямители VD3 и VD4; первый закорачивает обмотку при перенапряжениях в ней, а второй шунтирует транзистор. Блок выпрямителей VD15 входит в комплект источника питания корректора КН. Для обеспечения устойчивой работы системы регулирования предусмотрена отрицательная гибкая обратная связь, состоящая из резистора R5 и конденсатора С2. Для предотвращения влияния нагрева обмоток измерительного трансформатора TV, резистора R15 и стабилитрона VD19 на точность регулирования напряжения синхронного генератора в измерительную цепь корректора КН введен терморезистор R1 с подстроечным резистором R6. Сигнал с корректора напряжения поступает на обмотку управления дросселя отбора. Рабочая обмотка дросселя включена параллельно обмотке возбуждения генератора. При изменении напряжения на выходе генератора изменяются ток в обмотке управления дросселя, напряженность магнитного поля в сердечнике дросселя и, следовательно, его магнитная проницаемость. Это вызовет изменение индуктивного сопротивления рабочих обмоток и тока в обмотке возбуждения генератора. При работе дросселя на спадающем участке характеристики m = F(Н) обеспечивается нужная зависимость между напряжением на выходе генератора и током возбуждения для стабилизации напряжения. Устройство параллельной работы (УПР) обеспечивает распределение реактивных мощностей между параллельно работающими генераторами пропорционально их номинальных мощностей. Сигнал с УПР заводится на корректор напряжения. С помощью резистора R14 в УПР можно изменить статизм характеристики регулятора. Параллельно работающие генераторы должны иметь одинаковый статизм. Положение потенциометра R12 в КН влияет на уставку генератора, потенциометра R16 - на коэффициент обратной связи, от которого зависит качество переходного процесса в генераторе. В случае неисправности регулятора напряжения КН можно его отключить рубильником К1. В этом случае остается только разомкнутый контур регулирования по возмущению, выполненный на базе ТФК.
Поиск по сайту: |
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.003 сек.) |