Выбор устройств стабилизации параметров напряжения и частоты синхронного генератора

Таким образом, одни и те же обмотки дросселя отбора ДО являются одновременно и рабочими, и управляющими. При увеличении напряжения генератора размагничивающий ток в обмотке ОУ1, ОУ2 магнитного усилителя уменьшается, его результирующий магнитный поток возрастает, а значит, уменьшается сопротивление рабочих обмоток ОР. Ток выхода магнитного усилителя, намагничивающий дроссель ДО, возрастает, сопротивление рабочих обмоток уменьшается. Это приводит к возрастанию тока в обмотке ТФК и уменьшению тока возбуждения генератора. В результате напряжение генератора снизится до установленного значения. И, наоборот, уменьшение напряжения генератора вызовет увеличение тока возбуждения, благодаря чему также будет восстановлено номинальное напряжение генератора.

Функциональная схема АРН приведена на рис.2

Рис.2 Функциональная схема АРН

ПД - приводной двигатель; Г - генератор; ВО - выходная обмотка; В - неуправляемый выпрямитель; ТФК - трансформатор фазового компаундирования; КН - корректор напряжения. (ДО - дроссель отсоса, МУ - магнитный усилитель, ИУ - измерительное устройство)

Основные характеристики АРН:

общая величина реактивной нагрузки распределяется автоматически между генераторами пропорционально мощности каждого с точностью ±10%;

система самовозбуждения поддерживает напряжение генератора в пределах ±2,5% от его номинальной величины при изменении нагрузки от 0 до 100%, cosj от 0,6 до 1 и скорости вращения на ±2%;

при прямом пуске короткозамкнутого синхронного двигателя мощностью 40% от мощности генератора время первого восстановления напряжения не превышает 0,8с;

в динамических режимах генераторов с системой самовозбуждения переходной процесс сокращается более чем в три раза по сравнению с системами возбуждения, имеющими машинные возбудители.

Для регулировки частоты вращения используется центробежный регулятор (ЦР), основным достоинством которого является высокая точность (±0,5%) при корректировке электрическими устройствами.

При отклонении частоты вращения от заданной, например, в сторону увеличения грузы центробежного измерителя частоты 1 разойдутся. Муфта 4 пойдёт вверх, перемещая рычаг 3, что приведёт к перемещению поршня гидроусилителя и золотника. Верхняя полость цилиндра золотника соединяется с каналом подачи масла, а нижняя - со сливом. Поршень пойдёт вниз, уменьшая подачу пара. Одновременно опустится левый край рычага 3 вместе с золотником. Окно подачи масла закроется, движение поршня прекратится. В установившемся режиме оба окна масла перекрыты.

Рис.3 Принципиальная схема центробежного регулятора

- центробежный измерительный орган; 2 - вал центробежного регулятора, связанный с валом генератора; 3 - гидрорычаг; 4 - подвижная муфта; 5 - гидроусилитель; 6 - золотник; 7 - пружина; 8 - червячная передача; 9 - серводвигатель; 10 - запорный клапан; 11 - турбина.

Центробежный регулятор имеет зоновую чувствительность в механических узлах, целесообразно использование, комбинированное регулирование (используют ПРЧ). В данном случае можно использовать червячную передачу 8, которая служит для введения закона регулирующего сигнала от серводвигателя 9. СД воздействует на 8, меняя точку подвеса пружины 7. Тем самым вводится сигнал по активной мощности.

Принцип работы ПРЧ основан на сравнении регулируемой частоты генератора (сети) с эталонной частотой, стабилизируемой кварцевым резонатором. Эталонная и регулируемая частоты поступают на трансформаторы биений. При рассогласовании частот, сигналы с трансформаторов поступают в схему и через каналы подгонки частоты формируют импульсные сигналы, в зависимости от изменения частоты в большую или меньшую сторону от номинальной. Затем эти сигналы усиливаются прибором УРМ - 35ФУ, в результате происходит изменение подачи топлива через серводвигатель приводного двигателя.

Функциональная схема устройства ПРЧ приведена на рис.4.

Лучшие статьи по информатике

Проектирование системы атмосферной оптической связи
В настоящее время на мировом рынке САОС прочно заняли определенную нишу, так как эта технология является вполне достойным конкурентом стационарной радиосвя ...

Устройство акустического автомата
Предмет проектирования - разработка конструкции функционально и конструктивно законченного устройства. Курсовой проект завершается разработкой комплекта кон ...

Проектирование передатчика с угловой модуляцией сухопутной подвижной службы
При расчете радиопередающего устройства необходимо отметить назначение передатчика. Назначение передатчика - преобразование энергии источника питания в э ...