Generatorul de temporizare (p
§ 12.7. GENERATOARE SYNC
Metode de sincronizare. Momentul înțelege procesul de încorporare o mașină sincronă pentru funcționare în paralel cu alte mașină sincronă sau rețeaua de energie electrică. procesul de comutare poate fi complet automatizat. Toate operațiunile sunt efectuate în același timp, fără intervenție umană.
Sincronizarea automată este utilizat în principal pe energie hidroelectrică. În cazul în care sincronizarea funcționării unui generator de persoane executate în care sunt încorporate, o astfel de sincronizare este numit semi-automat. În unele cazuri, a permis să se sincronizeze manual, fără utilizarea de dispozitive automate.
Există două modalități de a activa generatoare sincrone pentru funcționarea în paralel: auto-sincronizare și de sincronizare precisă. În acest caz, în ciuda diferenței în condițiile în care generatorul este, ambele metode trebuie să se asigure că generatorul pentru valorile admisibile care circulă curent și generator de putere și intrarea în incluse în sincronism.
Auto-sincronizare. Esența ei constă în faptul că, în timpul generator de energie la o viteză apropiată de câmpul sincron, automat decupare (AGP) este deconectat, iar rotorul generatorului de înfășurare este închisă pentru rezistor de descărcare și detașat de agentul patogen. Astfel, oscilatorul inclusă în rețeaua neexcitat (E q = 0). După pornirea întrerupătorului generatorului este semnalizată pentru a comuta AGP, care se conectează la rotorul excitator înfășurare. Generatorul este acționat și tras în sincronism. Pentru sistemul de alimentare este echivalentă cu includerea impedanței de scurtcircuit trifazat al generatorului, astfel încât valoarea actuală a componentei periodice a supracurentul tranzitorii
I 'ur = U s / (X' d + X a) (12,7)
unde Xc și Uc este tensiunea redusa la generarea, respectiv, iar rezistența la tensiune a sistemului.
Cazul cel mai dificil este încorporarea generatorului de autobuz putere nelimitată (X = 0). Când acest curent I „pot ajunge la excitat de generator trifazat scurtcircuitează valori ur curent atunci când este afectat la bornele sale (I“ a = „q / X“ E q). În toate celelalte cazuri, eu ur
Auto-sincronizare a recomandat ca metodă principală pentru a fi incluse în acele cazuri în care curentul de compensare I „UR<3,5 I г. ном. При этом на гидрогенераторах предусматривается автоматическая, а на турбогенераторах—полуавтоматическая самосинхронизация. Нужно отметить, что в ряде случаев при допустимой кратности уравнительного тока применяют способ автоматической или полуавтоматической точной синхронизации. Это относится, например, к генераторам с непосредственным охлаждением обмоток. В аварийных ситуациях самосинхронизацию допускается применять независимо от кратности уравнительного тока и способа охлаждения генератора. В схеме самосинхронизации применяют реле разности частот ИРЧ-01А. Действие реле основано на индукционном принципе. Оно выполнено на четырехполюсной магнитной системе.
Fig. 12.11 având în vedere o schemă simplificată a unui auto-blocare semi-automată a releului diferența de frecvență de tip KF HDI-0.1A.
procesul de auto-sincronizare începe cu includerea cheii de sincronizare SA. Astfel de contact SA SA .1- .3 schema aplicată de operare curent și releu de tensiune bobina KF KF .1 SA .4 terminalul conectat la un transformator de tensiune T 1 V bus de alimentare (Fig, 12,11,0) înfășurarea KF .2 (ris.12.11 b) TV de contact sA 0.5 conectat la generatorul de tensiune transformator 2 după un timp t = 1 C P. 2 (timp de releu KT) în cazul în care întrerupătorul de generator și AGW sunt în starea OFF (Q .2 contacte auxiliare sunt închise și ASV) și generatorul de ieșiri fără tensiune (minim KV de contact de releu de tensiune KV închis). Prin înfășurarea este alimentat mic generator de tensiune reziduală care constituie opritorul, cei aproximativ U = 0,2 V, deoarece generatorul este inclus în rețeaua neexcitat.
fluxuri magnetice generate de curenții din înfășurările relee sunt deplasate periodic în fază cu un unghi 0≤ # 948; ≤2 π la o rată proporțională cu diferența de frecvență tensiuni sincronizate Acest sistem releu mobil pendulează.
Cu cât diferența de frecvență, mai amplitudinea vibrațiilor la condițiile permisive pentru auto-sincronizarea frecvenței diferență se închide momentan contactele releului în bobina releului intermediar circuitului KF KL 1 (Fig. 12.11, c). Acesta funcționează și urmări KL 1.1 auto-susținere și de contact KL 1.4 produce efecte asupra disjunctor (Fig 12,11 g) După aceea, în legătură cu închiderea contactului auxiliar de comutare Q 1 este rotit AGW releu KL 2 controlate de contact pauză KL 1.2 releu KL 1 oferă acțiune unică. Releul are o ușoară încetinire atunci când reveniți, este necesar să se asigure disjunctorul și AGP.
După finalizarea înfășurării releului KF diferența de frecvență .2 autoblocant sunt deconectate de la transformator de tensiune de contact pauza TV 2 KV. KL 1.5 și contacte auxiliare ASV și Q 0.2 (Fig. 1211.6) Acest lucru este necesar pentru a se evita deteriorarea înfășurărilor, nu au fost proiectate pentru o tensiune nominală a televizorului transformatorului secundar 2. Pentru a reveni KL releu 1 releu SA si alte cheia este rotită în poziția OFF poziție.
sincronizare precisă. Cu generator de sincronizare precisă incluse în lanțul de antrenare, astfel încât un curent de compensare în momentul în care a determinat ceteris paribus valoarea tensiunii de bătaie a inimii noi. care, după cum se menționează, egală cu diferența geometrică EMF (tensiune) generatorului U r și sincronizeaza sistem U c.
Fig. 12.12 și având o diagramă vector pentru cazul Ur = Uc = U. din care rezultă că noi = 2 Usin # 948; / 2. Astfel, un compensator de curent IYP = [2 U / (Xr + Xc)] păcat # 948; / 2. Valoarea maximă presupune în momentul generatorului (U g = Eq „și X = Xd“) pentru o capacitate nelimitată a magistralei de sistem (Xc = 0) la un unghi # 948; = π. În acest caz, circulantă SD curent I „depășește faza de două ori subtransient scurtcircuit generator de curent I“.
Evident, dispozitivul de temporizare precisă trebuie acționat atunci când egalizare I SD curent = 0. Pentru a îndeplini această condiție este necesară pentru a asigura: tensiuni egale Ur incluse sistemul generatorului și U C; o coincidență în fază spus tensiuni ( # 948; = 0); viteze unghiulare egale incluse Generator # 969; r și sistem # 969; a. În cazul în care comutatorul este pornit instantaneu (t. In = 0), este suficient (pentru I = 0 ur) în sincronizare corectă ar îndeplini primele două cerințe, și pentru a porni atunci când semnalul ne = 0. De fapt, în t. în ≠ 0, astfel încât comutatorul trebuie să fie inclusă cu unele avans. Semnalul poate fi alimentat pentru a fi incluse cu un unghi constant de plumb # 948 ;. O n o constantă tona timp de plumb. incluziune egală timpul t comutator. în. În conformitate cu această distincție sincronizatoarele cu unghi constant de plumb și sincronizatoarele cu plumb timp constant.
Fig. 12.12, b ilustrează variația Us = ƒ (t) pentru două valori ale vitezei unghiulare alunecare # 969; s = # 969; g - # 969; s. Deoarece unghiul # 948; = # 969; st. atunci când # 948; = # 948; op fiecare valoare # 969; s corespunde unui anumit interval de timp, în special t t OP1 si OP2. În general, diferit de t op t c. în. astfel încât acțiunea sincronizatorul cu un unghi de avans constant poate fi însoțită de o creștere semnificativă curent din cauza comuta la momentul de comutare nu este optim (Us = 0), care este principalul neajuns al sincronizatorul cu un unghi de plumb constant. În prezent, astfel de sincronizatoarele nu mai sunt utilizate.
Sincronizator cu timpul de plumb constantă nu are acest dezavantaj. Dacă luăm tone = t în. în. mustul de comutare pentru orice valori # 969; s activa la momentul optim. Cu toate acestea, în realitate, abateri apar ca urmare a variației în timpul t. și erori în Synchronizer. Când inegalitatea valori absolute sincronizate stres heartbeat forma plic de tensiune este distorsionat. În toate cazurile, se presupune că valoarea vitezei unghiulare de alunecare # 969; s timpul de plumb de timp t op rămâne constantă. De fapt, există o anumită accelerație unghiulară. Sincronizatoarele folosind tensiunea bate ca valori de acționare, cum ar fi ACT-4 sincronizator, aceste condiții nu sunt luate în considerare, ceea ce determină, de asemenea, erori în activitatea lor. Astfel, dezavantajele acestor sincronizatoarele cauzate de faptul că măsurarea unghiului # 948; între vectori sincronizate tensiuni și unghiulare alunecare ws viteză se face în mod indirect prin bătaie a inimii de tensiune. Prin urmare, în sincronizatoarele moderne, cu constanta bătaie a inimii plumb tensiune de timp nu este utilizat. Astfel de dispozitive sunt sincronizatoarele CA-1 și UTSZ.
Sincronizatorului CA-1 produs de dezvoltare Moscow Energy Institute [77, 99, 100]. Principiul de funcționare al Synchronizer este o măsurare directă a unghiului # 948; după întâi transformarea în curent continuu de tensiune U # 948; (Fig. 12.13, a). Care avans unghi t op. selectate în funcție de viteza de schimbare a unghiului # 948; și accelerarea acesteia
În funcție de semnul Synchronizer alunecare permite încorporarea în condițiile # 948 + # 948; n o = 2 π sau # 948; + # 948; pe = 0. Având în vedere că relația dintre # 948; și U # 948; este liniară, condiția sincronizator de declanșare poate fi reprezentat ca
unde U 2 este valoarea lui π U # 948; la un unghi de 2 π (0).
O diagramă simplificată bloc funcțională a sincronizatorul prezentat în Fig. 12.13 b.
Transmițătorul 1 efectuează unghi de transformare liniară # 948; DC tensiune U # 948;. amplificatoare Diferențierea 2 și 3 diferențiate de două ori tensiune U # 948;. și un sumator 4 implementează în partea stângă a (12,8). Tensiunea rezultată este introdusă în comparator 5, care se compară cu o tensiune de U 2 π și într-o parte logică a dispozitivului 10 permite inserarea, dacă condiția (12,8). Diferențierea amplificatoare 2 și 3, sumatorul 4 și 5 constituie o unitate de timp comparator de sincronizare sincronizator permite op t = 0,1. 1.0 s. Sincronizatorul cuprinde mijloace de restricționare a unghiului maxim admisibil avansarea constând din sumatorul 6 și comparator 7. La determinarea valorii maxime a unghiului avans # 948; pe max. care corespunde cu viteza de alunecare maximă admisibilă # 969; s max (# 948; la max = # 969; s max t op) neobodimo uchitytyvat accelerația efectivă în momentul contactelor disjunctorului. unghi # 948; pe max este setat la sumatorul 6 ca tensiunea nominală U # 948; pe max. iar corecția accelerației este introdus automat în sumatorul sub formă de ieșire de tensiune de la derivator tensiunea usiliPoluchennoe U Σ comparator 7 este comparată cu tensiunea U # 948;. Incluziunea este interzisă în U Σ> U # 948;.
Synchronizer permite includerea cu maximă admisibilă avansând unghiuri care nu depășește 120 °. Strunjit, de asemenea, interzisă atunci când tensiunea diferență de valori absolute sincronizate depășește o valoare admisibilă # 916; U. În acest scop, dispozitivul este prevăzut unitatea de interdicție 8. Rezerva admisibilă diferența de amplitudine a tensiunii este sincronizată 15 V (tensiunea nominală este de 100 V). Unitate de blocare 9 previne o defecțiune a Synchronizer tranzitorii în elementele care apar în momentul deplasării sau tensiuni sincronizate. Sincronizatorul cuprinde o frecvență egalizor 11 care acționează asupra sistemului de control al vitezei generatorului. Aceasta permite includerea, în cazul în care frecvența de rețea și generatorul de c ƒg frecvența ƒ nu diferă cu mai mult de 1 Hz. Când alunecare unghiulară de viteză aproape de zero, sincronizatorul poate eșua în funcțiune. Pentru a elimina acest egalizator de frecvență configurat astfel încât reglează # 969; s. nu la zero, ci la o anumită valoare minimă.
Sincronizator SA-1 conține nici un dispozitiv sincronizat de egalizare de tensiune. Această operație este realizată manual în timpul sincronizării.
Synchronizer UTSZ. dezvoltat în Institutul „Power“ [101], un dispozitiv de sincronizare fină oferind automatizarea totală a procesului de comutare a generatorului sincron. Principalele elemente sunt sincronizatorul (Fig 12.14.): Unitate de reglare a tensiunii (OTU); frecvență unitate de reglare (IF);
un ansamblu avansarea (RO); comutare nod (SW) și ansamblul de blocare (UB). Luați în considerare circuitul funcțional și funcționarea acestor unități.
Avansarea nod (SV) generează un semnal pentru a comuta generatorul sincron disjunctor cu o tona de plumb timp predeterminată fără tensiune runout. Dispozitiv Ego ca sincronizator CA-1, asigură o măsurare directă a unghiului # 948;. O diagramă funcțională simplificată a UO și programe de lucru sunt prezentate în Fig. 12.15, de asemenea.
tensiune U cu generator de Ur și hrănite inversor intrările amplificatoarelor operaționale 1 și 1“, și ele sunt transformate într-o tensiune de U 1, U 1s și r. care, la rândul său, prin intermediul amplificatoarelor operaționale 2 și 2 „sunt convertite în tensiuni rectangulare U 2 și U c 2 r. ca urmare a unei frecvența rețelei ƒ c și r ƒ frecvența generatorului. Elementele 3 și 3“, care cuprinde condensatori și invertoare diferențiatoare (NU elemente logice) sunt formate din tensiuni U 2 și U c 2r impulsuri înguste, cu o frecventa de ƒs de rețea și un ƒg generator de frecvență. Tensiunea U c 2 este de asemenea aplicată la intrarea inversoare a ieșirii amplificatorului operațional format tensiune usiliNa sawtooth U s. Această tensiune este aplicată elementului de intrare 5 (detector de fază), care este controlată de impulsuri ƒg Când pulsul următor sosește la elementul de ieșire 5 există o tensiune de curent continuu U # 948;. a cărei valoare este proporțională cu unghiul # 948; sincronizate între tensiunile U și Uc Astfel, transformarea unghiului se realizează # 948; o tensiune de curent continuu U # 948;.
Fig. 12.15, b ia în considerare cazul în care frecvența generatorului este mai mare decât frecvența principală, impulsuri, astfel ƒg uniform defazat în timp în raport cu ƒs fază impulsurilor și tensiunea sawtooth U s. Ca rezultat, tensiunea U # 948; capătă o formă în trepte. Este maxim la # 948; -π și egal cu zero # 948 = 0. Această tensiune este de intrare la un amplificator de diferențiere 6 și neinversoare usiliNapryazhenie dU # 948; / Dt la ieșirea amplificatorului 6 alunecare proporțională cu viteza unghiulară. Amplificatorul 7 are un feedback lanț rezistor divizor de trei, prin care să modifice valorile tensiunii U ' # 948; la ieșirea sa. Semnalele de ieșire de la amplificatoarele 6 și 7, viteza unghiulară de alunecare proporțională și unghiul # 948;. sunt introduse la un comparator 10, al cărui semnal de ieșire este generat U 4. Marginea frontală are loc în condițiile în U ' # 948; = DU # 948; / Dt. și marginea posterioară coincide cu momentul # 948; = 0, astfel încât U 4 semnal egal cu durata de timp a momentului la n Astfel, în contrast cu CA-1 sincronizator aici atunci când se definește accelerația unghiulară t op (d 2 U # 948; / dt 2). Ignorat, făcând măsurarea mai puțin precise .
Datorită volumului mare de material este plasat pe mai multe pagini:
1 2 3 4 5 6