Патент на изобретение №2257664

(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ГЕНЕРАТОРОМ С СИСТЕМОЙ ВОЗБУЖДЕНИЯ

(57) Реферат:

Изобретение относится к электротехнике и может использоваться на крупных тепловых и атомных электростанциях. Технический результат заключается в повышении надежности и снижении потерь электроэнергии. Для этого новым в способе управления, состоящем в измерении параметров напряжения и тока генератора и изменении тока, подаваемого от системы возбуждения в зависимости от этих параметров, контроле напряжения ротора, сравнении его с уставкой и при превышении уставки – включении разрядной цепи, является то, что контролируют ток в разрядной цепи ротора генератора и при появлении тока в этой цепи снижают ток, подаваемый от системы возбуждения. 4 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может использоваться на крупных тепловых и атомных электростанциях.

Наиболее близким по технической сути и достигаемым результатам является способ [1] управления генератором с системой возбуждения и разрядной цепью, подключенными к ротору генератора, состоящий в измерении параметров напряжения и тока генератора и изменения тока, подаваемого от системы возбуждения в зависимости от этих параметров, контроле напряжения ротора, сравнении его с уставкой и при превышении уставки – включении разрядной цепи. Недостаток такого способа состоит в относительно низкой надежности и излишних потерях электроэнергии. Этот недостаток проявляется при срабатывании разрядника, ибо при этом ток от системы возбуждения течет в разрядную цепь. Протекание такого тока вызывает излишние потери энергии и перегрузку разрядной цепи.

Целью изобретения является повышение надежности и снижение потерь электроэнергии. Поставленная цель достигается за счет того, что контролируют ток в разрядной цепи ротора генератора и при появлении тока в этой цепи снижают ток, подаваемый от системы возбуждения.

Именно эти новые операции являются новыми и обеспечивающими достижение заявленной цели изобретения.

На фиг.1, 2, 3 приведены примеры схем для осуществления способа.

На чертежах обозначено: 1 – генератор, 2 – система возбуждения; 3 – автоматический регулятор возбуждения; 4 – разрядник; 5 – резистор; 6 – пороговый элемент; 7 – трансформатор напряжения; 8 – трансформатор тока. На фиг.3, кроме того, имеется датчик тока 9. Способ управления реализуется при следующем порядке работы схем.

На всех фигурах в нормальном режиме работы генератор 1 вырабатывает трехфазное напряжение, подаваемое со статора в сеть или потребителю. Регулятор 3 возбуждения, по измеренным с помощью трансформаторов 7 и 8 значениям напряжения и тока, вырабатывает сигнал управления, подаваемый на систему 2 возбуждения. В простейшем случае она представляет собой тиристорный управляемый выпрямитель, но может быть и сложнее – содержать несколько каскадов. В соответствии с этим сигналом в ротор генератора подается ток возбуждения определенной, изменяемой величины. При работе генератора возможны также нештатные, аварийные режимы, вызывающие перенапряжения в роторе. При этом срабатывает разрядник 4, который подключает к ротору резистор 5. В этом случае часть тока ответвляется в этот резистор. Этим ограничивается уровень перенапряжений. Схема замещения цепи ротора приведена на фиг.4. Здесь цифровые обозначения такие же, как и выше. Кроме того, обозначены напряжения 1У – перенапряжения, 2У – напряжение системы возбуждения. Как видно, часть тока от системы возбуждения 2 течет в резистор 5. Для снижения этого тока в устройствах на фиг.1, 2, 3 предусмотрена операция фиксации наличия тока в разрядной цепи. На фиг.1 это осуществляется путем измерения падения напряжения на резисторе 5 или его части, которое в штатном режиме равно нулю. Появление этого напряжения приводит к срабатыванию порогового элемента 6. На фиг.2 пороговый элемент 6 выполняется в виде токового реле (бесконтактного или контактного). На фиг.3 имеется датчик тока 9, который при наличии тока в нем запускает пороговый элемент 6. Таким образом, во всех вариантах схемы наличие тока в разрядной цепи приводит к запуску порогового элемента 6, который воздействует на регулятор 3 возбуждения. Этот сигнал приводит к снижению тока системы 2 возбуждения. Это снижение может выбираться из конкретных условий присоединения генератора 1. Оно может состоять в снижении его до номинального уровня (запрет форсировки) или ниже. Во всех случаях такое упредительное снижение тока приводит к уменьшению потерь во всех элементах цепи возбуждения и к уменьшению нагрузок этих элементов, что ведет к повышению надежности.

Источник информации

1. Федосеев А.М. Релейная защита электрических систем. М., “Энергия”. 1976, стр.408-409.

Формула изобретения

Способ управления генератором с системой возбуждения и разрядной цепью, подключенными к ротору генератора, состоящий в измерении параметров напряжения и тока генератора и изменения тока, подаваемого от системы возбуждения в зависимости от этих параметров, контроле напряжения ротора, сравнении его с уставкой и при превышении уставки – включении разрядной цепи, отличающийся тем, что контролируют ток в разрядной цепи ротора генератора и при появлении тока в этой цепи снижают ток, подаваемый от системы возбуждения.

РИСУНКИ