§ 8.5]

Типовые узлы схем синхронных злектроприводов

[8.26], технические данные которых приведены в табл. 8.1 и 8.2. Возбудители серии ТЕ8-320 выпускаются двух видов, из которых ТЕ8-320-4 предназначены для возбуждения СД, работающих со спокойным характером нагрузки и не требующих автоматического регулирования тока возбуждения, а ТЕ8-320-5 предназначены для возбуждения СД, работающих с резкоперемениой нагрузкой и требующих АРВ.

по току; форсировку по напряжению, равную 1,75 номинального значения при номинальном иапряжеиии сети, питающей возбудитель, причем форсировка возбуждения срабатывает при падении напряжения сети статора иа 15-20 % от номинального зиачеиия; форсированное гашение поля ротора при отключении двигателя, а также при перерывах питания двигателя и наличии дополнительного сигнала иа гашение поля.

Таблица 8.1. Технические данные возбудителей TES-320-5 иа выпрямленный ток 320 А

Тип Возбудителя

ТЕ8-320/48Т-4У4;

ТЕ8-320/48Т-5У4

ТЕ8-320/75Т-4У4;

ТЕ8-320/75Т-5У4

ТЕ8-320/116Т-4У4;

ТЕ8.320/115Т-5У4

ТЕ8-320/150Т-4У4:

ТЕ8-320/150Т-5У4

ТЕ8-320/230Т-4У4:

ТЕ8-Зао/230Т-6У4

* Габаритные размеры возбудителя: высота х ширина X глубина, 1900 х 800 х 800 мм Таблица 8.2. Технические данные тирнсторных воабудитедай серии КТУ

В возбудителях ТЕ8-320-4 предусмотрены ручной и аварийный режимы управлеиия током возбуждения, а в возбудителях серии ТЕ8-320-5 - еще и автоматический режим.

При работе в режиме ручного управлеиия возбудитель обеспечивает: пуск синхронного двигателя с автоматической подачей возбуждения с контролем тока статора; плавную регулировку тока возбуждения от 0,3 до 1,4 номинального с возможностью подстройки граничных пределов; ограничение напряжения возбуждения по минимуму в пределах О-0,5 номинального значения; ограничение тока возбуждения по максимуму в пределах 0,8-1,75 номинального значения; защиту обмотки ротора от длительной перегрузки

При работе в режиме автоматического управлеиия возбудитель, дополнительно к функциям ручного управлеиия, обеспечивает стабилизацию тока возбуждении, а также автоматическое регулирование по любому из нижеперечисленных законов или их комбинациям: потоку возбуждения; по напряжет нию статора; по полному току статора; по углу ф узла нагрузки; по реактивному току статора; по активному току статора; по внутреннему углу машины.

При работе в режиме аварийного управления возбудитель обеспечивает только полную регулировку тока возбуждення от нуля до форсировочного значения с возможностью подстройки граничных пределов.

Возбудитель имее* следующие электри-чес1сие защиты: от ваутренннх и внешних коротких замыканий; от перегрева пускового сопротивления и длительного асинхронного хода двигателя.

Возбудитель конструктивно выполнен в виде металлического шкафа двустороннего обслуживания и отдельно устанавливаемого силового трансформатора типа ТСЗВ.

Шкаф возбудителя содержит: тиристор-иый выпрямитель; пусковое сопротивление с тиристорным ключом; релейную панель

надцатью тиристорами, защищенными RC-цепочками. Питание выпрямителя осуществляется от сети переменного тока напряжением 380 В н частотой 50 Гц через трансформатор Т. В цепь питания включены делители тока L2, выравнивающие токи между параллельно включенными тиристор ами одной фазы. Управление тиристорами выпрямителя осуществляется по вертикальному принципу с углом регулирования, изменяющимся в диапазоне 0-90° - в режиме выпрямления и 150-170° - в режиме инвертирования.

350Гц,ШВ

г г г

Рве. 8.34. Упрощенаав принципвальвая схема пуска СД.

управления; электронную систему управления - ЭСУ и автоматический регулятор возбуждения.

Упрощеинаи принципиальная схема управлением пуском СД приведена на рис. 8.34. Она осуществляет прямой иля реакторный пуск и подачу возбуяздевия после окончания процесса пуска с контролем тока статора (реле KJ) и заданием времени (реле КТ1, см. рис. 8.33, б). Подключение обмотки статора СД М к питающей сети напрямую или через реакторы L1 осуществляется масляными выключателями Q1 и Q2. Включаются выключатели электромагнитами YA1 и УАЗ, а отключаются электромагнитами YA2 и YA4. Команды на включение и отключение подаются ключом управлении SM и ,кноп-хой SB.

Тиристориый выпрямитель возбуждения V собрат по трехфазной нулевой вли мостовой схемам (см. табл. 8.1) с шестью вли две-

Пусковой (разрядный) резистор R подюио-чается параллельно обмотке возбуждеиаи СЦ на период пуска или асинхронного дада бесконтактными тиристориымв ключами QV1, QV2. Контроль тока возбуждения двигателя прн пуске и работе осуществлВ тся токовыми реле КА2 и КАЗ.

При отключении обмотки статора ив-хроиного двигателя от питающей сети <нри его остановке), т. е. прн отключении Q1 командой ключа SM или реле защиты KUF, включается реле инвертирования КТ и обеспечивает ииверторный режим тиристорного возбудителя (на схеме ие показано). При этом обеспечивается форсированное гашение поля двигателя.

Функциональная схема системы регулирования возбуждения двигателя приведена иа ряс. 8.35.

Схема включает СЦ М, пвтаяицийся от шин высокого напряжения трансформаторной

Типовые узлы схем синхронных электроприводов

подстанции с трансформатором Г/ тиристорный возбудитель UL с системой импульсно-фазового управления AUL, питающийся от сети напряжением 380 В, 50 Гц через трансформатор Т2, н автоматический регулятор возбуждення.

Регулятор возбуждения содержит: усилительное устройство с усилителями напряжения А1 и тока А2, функциональные преобразователи в виде датчика статического режима и С, датчика угла t/ф и ограничителя тока ротора АА, формирующие сигналы па-

~ ЛЭП

Rac. 8.35. Функциональная схема системы регулирования возбуждения синхронного двигателя с АРВ типа ТЕ8.

:метров регулирования, и измерительные )ч:тройсгаа напряжений и токов статора и ро-Т!и>а двигателя. В измерительные устройства входят: датчик напряжения статора UV, подключенный через разделительный трансфор-&ютор TV6 н трансформатор напряжения TVIS; датчик тока питающей сети UAy и. датчик тока статора UA, подключенные к трансформаторам тока ТАИ и ТАЮ; дат-щк тока ротора UAr, подключенный к трансформаторам тока ТА! - ТАЗ.

Датчик статического режима вырабатывает сигналы управлення постоянного тока, которые пропорциональны напряжению статора н одной из следующих величин: полному, реактивному и активному токам статора; углам сдвига фаз сети фц н двигателя ф, и реактивному току узла нагрузки сети. Дахчнк угла С/ф работает аналогично UC и предназначен для измерения угла нагрузки, когда ис измеряет другие параметры. .

Ограничитель тока ротора АА ограничивает ток при превышении его номинального значения. В этом случае он с выдержкой времени, отсчитываемой реле времени, включает отрицательную обратную связь по току

10 Заказ 434

ротора, снижающую ток ротора до иом1Шадь-ного аначения.

Суммирование сигналов управления с выходов датчиков ис, UV, 1/ф, осуществляет суммирующий усилитель напряженнн А1. Суммарный сигнал управления, усиленный усилителем тока А2, поступает на систему фазового управления AUL, обеспечивающую требуемые углы управлення тнрнсторами возбудителя и соответственно ток ротора синхронного двигателя.

В зависимости от включений регулятора возбуждения могут осуществляться различные алгоритмы (законы) управлеиия возбуждением. Общим для всех алгоритмов является стабилизация тока возбуждения СД прн изменении напряжения питания возбудителя и температуры окружающей среды. Поэтому в АРВ всегда включены датчик статического режима UC н усилители напряжения А1 н тока А2. Остальные устройства н датчики используются в зависимости от назначения регулятора возбуждения н обеспечения требуемого алгоритма управлення в соответствии с варнантамн включения, приведенными в табл. 8.3.

Таблица 8.3. Варианты auKiieHafi АРВ

Назначение регулятора

Стабнлиаация тока возбуждения прн взменеини температуры напряжевия пв-таивя возбудвте-ля

То же в форсв-роака возбузеде-вия прв сввже-явв яапряжеввя пвтаввя

Повытевие ус-товчввоств Прв увалячеввв вагруакв ва валу

Поддержавве cos <р

Сввжевве потерь в узле ва-грузкв

Свижение потерь в машвве

Распределевяе актвввых вагру-зок

Демпфвров авие колебавий ротора

Сявжевве потерь в узле вагруакв я демпфв-роваяве колебаний ротора

Поддержавве cos ф узла ва-грузки и денпфи-ровавве колеба-ввй ротора

Параметр регулвроваввя

По току воз-буяодеиня

То же

По полному току статора

По углу ф узла

По реактивному току узла

По реактивному току статора

По активному току статора

По внутреннему углу машины

По реактивному току узла, по внутреннему углу машины

По углу ф узла в по внутреннему углу машины

Используемые функци-овальвые узлы

и, UV,

UV. и. VA, АА

VV. V, fАА То же

UV, и. UA, АА То xie

UV, и,

Uip. UA

UA. A To же

Првмечавве. Соответспующве рехвна работы АРВ обеспечвваются включеявеи соответ-ствующвх узлов с помови>ю подожеаая перемычек в павелн уаравлеавя.