Устройство и эксплуатация судовых синхронных генераторов

1. Привести и описать схему управления судовой электростанцией

Система обеспечивает управление СЭЭС в следующем объеме: автоматический пуск и остановка резервного ГА, автоматическая синхронизация, распределение нагрузки, стабилизация напряжения и частоты ГА и др. С помощью схемы (рис. 1) определим последовательность некоторых автоматических операций.

Рис.1 Структурная схема автоматизированной СЭС

Предположим, что на шины ГРЩ включен базовый генератор G1, а в резерве находится генератор G2. Выбор резервного генератора проводят путем установки переключателя «Выбор резерва» на щите управления ЭЭУ в ЦПУ в необходимое положение (на схеме не показан).

Резервный ГА находится в режиме, при котором обеспечивается поддержание дизеля в предпусковой готовности посредством автоматизированного подогрева масла в смазочной системе и охлаждающей воды.

При увеличении нагрузки на генераторе G1 до (0,85 — 0,90) Р ном. напряжение U1 на одном из двух выходов блока измерителя активного тока БИАТ1, подключенного к генератору G1 при помощи трансформаторов напряжения TV4 и тока TA2, становится достаточным для появления на выходе 1 блока БКЗГ1 контроля загрузки генератора сигнала на включение резервного генератора. Этот сигнал поступает в систему ДАУ2, которая обеспечивает автоматический пуск дизеля резервного ГА. При достижении дизелем частоты вращения, близкой номинальной, автоматически включается блок БСГ синхронизации генераторов, который воздействует на серводвигатель М2 подачи топлива резервного ГА и подгоняет его частоту вращения к частоте вращения базового ГА. Если разность частот и напряжений обоих генераторов находится в допустимых пределах, БСГ выдает сигнал на включение генераторного автоматического выключателя QF3, после чего отключается. Одновременно выходы блоков БИАТ1 и БИАТ2 обоих генераторов с напряжениями U2 и U3 соединяются последовательно, результирующий сигнал в виде напряжения ?U=U2-U3 определенной полярности поступает на вход блока БРНГ распределения нагрузок генераторов. В зависимости от полярности напряжения на выходе блока БРНГ серводвигатель M2 резервного ГА включается в направлении на увеличение или уменьшение подачи топлива. Тем самым обеспечивается пропорциональное распределение активной нагрузки между параллельно работающими генераторами.

Система предусматривает включение резервного ГА не только при перегрузке базового ГА, но и в других случаях: при обесточивании шин ГРЩ, снижении частоты вращения ГД или давления пара перед турбогенератором, по сигналу «Неисправность» из системы ДГ. Если включение резерва мощности не предусмотрено, автоматическая разгрузка генераторов проводится путем отключения неответственных приемников. При увеличении нагрузки на любом из работающих генераторов до (1,0 — 1,1)P ном. отключение происходит в 2 ступени с выдержкой времени между ними. При нагрузке (1,3 — 1,5)Pном. обе ступени отключаются без выдержки времени. Для этого используют выходы 3 блоков БКЗГ обоих генераторов.

22 стр., 10568 слов

Автоматизация процедуры включения синхронного генератора на параллельную ...

... сложность включения его на параллельную работу с функционирующей энергосистемой. Причем чем более мощный генератор, тем более сложно обеспечить его подключение. Идеальным условием включения синхронного генератора на параллельную работу с энергосистемой является равенство напряжений и ...

Система управления СЭС обеспечивает автоматическую блокировку пуска из ходовой рубки мощных приемников в случаях, когда электростанция не имеет запаса мощности (при работе одного генератора, при работе двух генераторов с нагрузкой свыше 0,7P ном. ).

Для блокировки пуска используются выходы 2 блоков БКЗГ1 и БКЗГ2 и блок ББП блокировки пуска мощных приемников. При этом в ходовой рубке загорается световое табло «Пуск запрещен». При необходимости пуска мощных приемников необходимо предварительно провести пуск резервного ГА из ЦПУ со щита управления СЭС, после чего включать мощные приемники (пожарный насос и др.) из ходовой рубки с промежутками времени 0,8 — 3,8с между пусками. Пуск мощных приемников не блокируется в следующих режимах: при работе трех и более генераторов, при работе двух генераторов с нагрузкой на каждом, не превышающей 70 % номинальной активной мощности.

При уменьшении нагрузки на каждом параллельно работающем генераторе до 30 % номинальной один из блоков БКЗГ (или оба одновременно) выдает сигнал в ЦПУ на световое табло «Нагрузка 30 %». Решение об отключении одного из генераторов принимает оператор.

На судах с двумя электростанциями непрерывность электроснабжения ответственных приемников обеспечивается путем их переключения с одной СЭС на другую при помощи устройства типа УПП.

При электроснабжении судна с берега для защиты судовых приемников от обрыва фазы и сигнализации о снижении напряжения применяется устройство типа ЗОФН. При обрыве фазы ЗОФН выдает сигнал на отключение АВ питания с берега (QF1), а при снижении напряжения до 85 % номинального включает световой и звуковой сигналы (HL1 и HA1).

Система самовозбуждения и автоматического регулирования напряжения СВАРН обеспечивает: в режиме холостого хода самовозбуждение генератора при достижении частоты вращения 90-95 % номинальной, в режиме нагрузки автоматическое регулирование напряжения. При параллельной работе генераторов СВАРН дополнительно обеспечивает пропорциональное распределение реактивной нагрузки.

Визуальный контроль мощности, напряжения и частоты генераторов осуществляют при помощи узкопрофильных электроизмерительных приборов на лицевой части ГРЩ. Щитовые вольтметр и частотомер при помощи общего переключателя поочередно могут подключаться к каждому генератору и шинам ГРЩ, что позволяет уменьшить количество щитовых приборов. При отклонении напряжения и частоты генератора от заданных значений блок БКПГ контроля параметров генератора с выдержкой в несколько секунд включает световой HL2 (HL3) и звуковой HA2 (HA3) сигналы.

Непрерывный контроль сопротивления изоляции силовой сети напряжением 380 В и осветительной напряжением 220 В обеспечивает 2 — канальный блок контроля изоляции типа БКИ-2. При снижении сопротивления изоляции в любой из указанных сетей до установленного предела включаются световой HL4 и звуковой HA4 сигналы.

22 стр., 10870 слов

Генераторы шумовых сигналов

... работы микросхемы DD2 определяется резистором R2. С нагрузки усилителя, усиленное напряжение шума поступает на усилитель мощности, выполненный на микросхеме DD2 типа К174ХА10. С выхода усилителя шумовой сигнал ... транзистора Т1 включенного напрямую к + источника питания. Диаппазон плавной регулировки напряжения питания "Генератора управляемого напряжением" должен быть от 12 до 9 вольт, либо от 14,5 ...

Схема контроля и сигнализации системы обеспечивает аварийную и предупредительную сигнализацию с выдачей соответственно критического и некритического сигналов в систему централизованного контроля для последующей обработки в блоках обобщенной аварийно-предупредительной сигнализации.

2. Приведите схему и опишите использование реактивных элементов в процессе самовозбуждения СГ

Рис. 2 Принципиальная схема системы возбуждения и регулирования.

Реактор переменного тока L подсоединяется на фазные клеммы параллельно статорной обмотке генератора и предназначен для сдвига вектора тока холостого хода относительно напряжения генератора на угол, равный примерно 90° в сторону отставания.

Конструкция реактора такова, что величина зазора может быть легко выставлена для получения необходимого значения. Замыкающая секция построена так, что в соответствии с результатами испытаний при работе с высокой температурой, величина зазора, изменённая ухудшением изоляции, может быть успешно компенсирована. Обмотка катушки должна непосредственно проходить вокруг железного сердечника, таким образом, высокая температура в достаточной степени передаётся железному сердечнику. В проекте то же самое рассмотрено относительно изоляции. Результат состоит в том, что реактор имеет компактный размер и обеспечен достаточной индуктивностью, требуемой регулятором.

Вся конструкция в целом пригодна к работе в виде, разработанном для предотвращения появления прогибов и деформаций.

Результаты испытания на вибрацию доказывают, что устройство практически несмещаемо.

Блок конденсаторов С. Этот тщательно подобранный блок конденсаторов позволяет возникать резонансу в цепи реактора переменного тока и конденсатора. Поэтому на ток возбуждения в генераторе практически не влияют изменения значений сопротивления при повышении температуры в цепи возбуждения.

Соответственно, напряжение генератора устойчиво и не колеблется при изменениях температуры. Это позволяет чрезвычайно легко поддерживать напряжения на постоянном уровне, когда генератор запущен и нет необходимости предвозбуждать генератор, у которого небольшой остаточный магнетизм. В результате получаем возможность поддерживать постоянное значение вырабатываемого напряжения. В целом для выпрямительных цепей, имеющих большие значения индуктивности на входе и выходе, вырабатываемая выходная кривая (синусоида) напряжения искажена, что препятствует управлению напряжением через тиристор. Однако при установке конденсатора в цепь выпрямителя, форма кривой напряжения формируется таким образом, что обеспечивается устойчивый контроль изменения переменного напряжения. Конденсатор имеет малые габариты и размеры так, что внутренние потери сведены к минимуму — отклонение температуры на 10°С ниже, чем у других конденсаторов. Что касается конструкции, особое внимание уделено варианту комплектации, в котором монтажная площадка и клеммная колодка расположены таким образом, что конденсатор может удовлетворительно работать при качке и вибрации судна.

3. Привести и описать схему тиристорного АРН типа ENOE (Германия)

Тиристорный АРН типа ЕNОЕ 260/270 для СГ типа DF1512-14 (ГДР) мощностью 610 кВт при cos? N =0,8 (390В; 50Гц) состоит из нескольких блоков (рис. 3).

15 стр., 7488 слов

Ремонт генератора

... возбуждения, тем больше напряжение генератора, чем больше сила тока его нагрузки, тем меньше это напряжение. Функцией регулятора напряжения является стабилизация напряжения при изменении частоты вращения и нагрузки за счет управления током возбуждения. ... крышка генератора закрыта защитным кожухом. В основе работы генератора ... - контакт 30 генератора - контакты 30 и 87 реле зажигания - предохранитель ...

Управляемый выпрямитель собран по схеме однополупериодного двухфазного выпрямления линейных напряжений на силовых диодах VD2, VD3 и тринисторе VS. Включенные параллельно обмотке возбуждения силовые диоды VD4 и VD5 сглаживают пульсации тока возбуждения. Все силовые диоды и тринистор защищены от перенапряжений цепочками из резисторов и конденсаторов. Быстродействующие предохранители FU1, FU2 и токоограничивающий дроссель L защищают управляемый выпрямитель от повреждения ТКЗ.

Рис. 3 Схема тиристорного АРН с комбинированным управлением типа ENOE.

Блок управления U3.1 регулирует угол управления тринистором в зависимости от cos? нагрузки и отклонения напряжения СГ. Управляющие импульсы формируются управляемым блокииг-генератором на транзисторе VT3 и импульсном трансформаторе TP3 с первичной (коллекторной), обратной связи (базовой) и вторичной обмотками. Автоколебательный режим работы блокииг-генератора обеспечивается отрицательным смещением на базе транзистора VT3 через резистор R33. В этом режиме формируются импульсы, преобразуемые ограничителем VD31 — R34 — VD32 — VD33 в однополярные трапецеидальные импульсы управления с амплитудой 6В и частотой дискретности 15кГц. При положительном пороговом управляющем напряжении 1,8В блокинг-генератор затормаживается. Контрольные воздействия формируются трансформаторами TV11 — TV13, первичные обмотки (1 — 2) которых включены на линейные напряжения. Напряжение питания блокинг-генератора создается обмотками 3 — 4, выпрямителем UZ1 и сглаживающим фильтром С11 — R11 — C2, напряжение управления — согласным включением вторичных обмоток трансформаторов тока TA4 — TA6 и обмоток 5 — 9 трансформаторов TV11 — TV13, выпрямителем UZ2 и сглаживающим фильтром C22 — R22 — C21 и сравнивается с заданным значением (1,8В) измерительным мостом на резисторах R23 — R28 и стабилитронах VD21 — VD24. Переменное напряжение синхронизации формируется цепочкой R41 — R42 — R43 и обмотками 10—13, в два раза превышает напряжение обмотки трансформатора TV12 и синфазно с ним, опережая анодное напряжение тринистора VS на угол 90°.

Угол управления тринистором регулируется модулирующей цепочкой R31 — R32 — R35 в управляющей цепи блокинг-генератора, где на резисторе R35 переменное напряжение синхронизации накладывается на постоянное напряжение управления. В положительный полупериод оба напряжения складываются и удерживают блокинг-генератор заторможенным, а в отрицательный полупериод они вычитаются, и при результирующем напряжении ниже 1,8В блокинг-генератор запускается и отпирается тринистор.

При повышении напряжения СГ или cos? нагрузки напряжение управления увеличивается, поэтому момент запуска блокинг-генератора смещается в сторону запаздывания (угол управления тринистором возрастает), ослабляя возбуждение СГ и восстанавливая напряжение. Резистор RP1 регулирует уставку напряжения, а резисторы RP1 — RP3 — статизм стабилизации напряжения по реактивному току.

Блок начального подмагничивания U3.2 переводит тринистор VS в нерегулируемый режим (?=0) для выполнения условий самовозбуждения и контролирует частоту напряжения в процессе пуска СГ. При резонансной частоте 47Гц сопротивление избирательного контура L51 — C51 снижается, и остаточное напряжение СГ оживляет реле KV51, включающее управляющую цепь тринистора на остаточное напряжение СГ. При повышении фазного напряжения СГ до 200В срабатывает реле KV53, отключая цепь управления тринистора от блока начального подмагничивания, вводя в действие блок управления, переключая реле KV51 на понижающий трансформатор TV52, защищая его от повышенного напряжения. При остановке СГ реле KV53 производит обратные переключения с замедлением за счет конденсатора C53. Реле KV51 отпадает при частоте 42Гц, предохраняя управляемый выпрямитель от перегрузки по току в режиме пониженного напряжения СГ. Кнопки управления SB5 (с самовозвратом) и SB1 (с самоудержанием) осуществляют ручное управление начальным подмагничиванием СГ.

12 стр., 5628 слов

Бесконтактные регуляторы напряжения

... схемы магнитных усилителей. 1 Бесконтактные полупроводниковые реле Основными элементами бесконтактных полупроводниковых электрических аппаратов являются релейные и импульсные усилители, выполненные на различных полупроводниковых приборах, главным образом на транзисторах, тиристорах и специальных ...

Блок контроля неисправности U3.3 контролирует напряжения на зажимах и в цепи возбуждения СГ и питается от генератора через трансформатор TV6. Напряжение вторичной обмотки 4 — 6 выпрямителем UZ4 и фильтром R611 — C61 преобразуется в постоянное напряжение питания блока (30В), обмотки 7 — 8 выпрямителем UZ4 и фильтром R621 — C62 — в постоянное напряжение (220 В), пропорциональное напряжению СГ. При нормальной работе СГ напряжение возбуждения через потенциометр RP632 удерживает транзистор VT61 отпертым, а пороговый элемент на транзисторе VT64 остается запертым. Электронный ключ на составном транзисторе VT62 — VT63 заперт, и реле KV61 и KV62 обесточены. При повышении напряжения СГ на 2% через делитель напряжения R622 — R623 и пороговую цепочку VD681 — VD682 — R624 отпирается транзистор VT64 и через диод VD65 отпирает составной транзистор VT62 — VT63, включающий реле KV61 и KV62 (срабатывание замедляется цепочкой VD69 — R691 — C63).

Реле KV61 включает сигнализацию, отключает генераторный автомат, шунтирует вход блокйнг-генератора для затормаживания и включает контактор KV6 в целях разрыва цепи возбуждения СГ плавким предохранителем FU1. При исчезновении напряжения возбуждения транзистор VT61 запирается с выдержкой времени, определяемой временем разрядки конденсатора C66, отпирая составной транзистор VT62 — VT63, включающий реле KV61 и KV62. Реле KV61 выполнит все свои функции, кроме последней. Обрыв фазы в цепи управляемого выпрямителя повысит пульсацию напряжения возбуждения и переведет ключ на составном транзисторе VT62 — VT63 в импульсный режим работы. Пульсирующее напряжение на входе ключа вызывает срабатывание только реле KV62, затормаживающее блокинг-генератор.

Тиристорный регулятор обладает высокой ТЭЭ и по сравнению с электромагнитными в 9 — 10 раз меньше по массе и в 1,5 — 2 раза по габаритным размерам.

4. Привести и описать функциональную схему резервного канала устройства синхронизации типа УСГ — 35

Резервный канал синхронизации устройства УСГ-35 более сложен, чем основной канал, поэтому в первую очередь рассмотрим его устройство, а также взаимодействие его узлов (рис. 4).

Канал предназначен для контроля выполнения всех условий синхронизации и состоит из трех основных узлов:

  • контроля разности напряжений;
  • контроля разности частот;
  • контроля угла рассогласования напряжений СГ.

Рис. 4 Функциональная схема резервного канала синхронизации устройства УСГ — 35.

7 стр., 3386 слов

Контроль качества электрооборудования

... магнитных полей, зависимость показаний от частоты тока. Для точного измерения тока и напряжения в целях постоянного тока применяют приборы магнитоэлектрической системы. Высокая точность, чувствительность, ... включают последовательно с нагрузкой, а вторую - параллельно ей. 2. Изготовление и контроль катушек Основной частью катушки является состоящая из витков обмотка, выполняемая из проводникового ...

Узел контроля разности напряжений построен на триггере Tr1 Шмитта, на вход которого из блока ТВБ поступает напряжение ?U?, пропорциональное разности напряжений генераторов. Если эта разность не превышает установленного значения, узел разрешает синхронизацию.

Узел контроля разности частот построен на триггере Tr2 Шмитта, на вход которого из ТВБ поступает напряжение (Us 2 +U?s2 ).

Этот узел обеспечивает постоянство времени tоп опережения при любой допустимой разности частот. При частоте скольжения Us U Us доп. узел выдает разрешение на синхронизацию.

Узел контроля угла рассогласования напряжений контролирует этот угол косвенно, по напряжению Us 1 огибающей, сформированному при помощи ТВБ. Если угол рассогласования ? ? 10o , то узел разрешает синхронизацию.

Симметричный триггер TrC1 служит для проверки выполнения всех условий синхронизации. На его вход подаются выходные напряжения триггеров Tr1 и Tr2 и напряжение Us 1 узла контроля угла рассогласования. Если все 3 условия выполняются одновременно, с выхода триггера TrC1 через выходной усилитель ВУ поступает сигнал на включение реле КV1.

Для контроля разности напряжений генераторов (рис. 5) используется схема сравнения на резисторах R1, R2 и R5, R6 (блоки 1, 2).

На резисторы R5 и R6 подаются выпрямленные диодами VD16, VD17 и VD22, VD23 напряжения, пропорциональные линейным напряжениям U a 1 c 1 и Ua 2 b 2 генераторов. Алгебраическая сумма напряжений Ur5 и Ur6 действующих встречно, приложена к входу выпрямителя UZ1. Если напряжения генераторов одинаковы, то напряжения UR 5 и UR 6 взаимно компенсируются, поэтому напряжение на выходе выпрямителя ?U = UR 5 — UR 6 = 0. При неодинаковых напряжениях генераторов полярность напряжения ?U зависит от того, какое из напряжений (UR 5 или UR 6 ) больше. Напряжение ?U? является входным для триггера Tr1 и должно иметь одну полярность, которую обеспечивает выпрямитель UZ1.

Рис. 5 Принципиальная схема резервного канала синхронизации устройства УСГ — 35.

В узле контроля разности частот на резистор R7 подается выпрямленное диодами VD7 и VD8 напряжение U s 2 огибающей, пропорциональное напряжению биения Ua 1 a 2 первичной обмотки трансформатора TV2. С помощью конденсатора С2 и резистора R8 напряжение Us 2 преобразуется в суммарное напряжение (Us 2 + Us 2 ), поступающее на вход триггера Tr2.

В узле контроля угла рассогласования на делитель напряжения R1 — R2 блока 2 (на рис. 5 изображен в правой части блока 3) подается напряжение Us1 биения, полученное с помощью диодов VD9, VD10 и конденсатора C6. При угле рассогласования напряжений ? > 10 o напряжение Us 1 достаточно для пробоя стабилитрона VD32, вследствие чего узел выдает запрет на синхронизацию.

14 стр., 6687 слов

Анализ и исследование схем преобразователей напряжение-частота

... помогающие представить работу преобразователей напряжение-частота 1. ... Усилительные устройства на транзисторах и интегральных микросхемах. ... триггера и входными тактовыми импульсами. В результате частота выходных импульсов пропорциональна входному напряжению, и они синхронизированы с тактовыми [5]. 2 Простейшие преобразователи Ниже описаны наиболее распространенные схемы преобразователей напряжения ...

В качестве выходного усилителя ВУ использован составной транзистор VТ7 — VТ8. Напряжение на его вход поступает с коллектора транзистора VТ6, т. е. с правого выхода триггера TrC1. В выходной цепи транзистора VТ8 включено реле напряжения KV1, замыкающие контакты которого находятся в цепи включающего электромагнита генераторного АВ.

Работа резервного канала синхронизации начинается с момента окончания автоматического пуска РДГ и подачи напряжений питания 12 и 24В и напряжения смещения +3В на схему канала. При подаче напряжения 12В образуется цепь заряда параллельно включенных конденсаторов С1 и C1?: «+» 12В — диод VD6 — переход эмиттер — база транзистора VТ1 — резистор R61 — конденсаторы С1, С1′ — резистор RЗ -“-“ 12В. Зарядный ток конденсаторов кратковременно удерживает триггер Tr1 в опрокинутом состоянии, при котором VT1 открыт, а VТ2 закрыт. Выходное напряжение транзистора VТ2 близко к 12В, поэтому транзистор VТ6 открывается током базы по цепи: “+” 12В — переход эмиттер — база транзистора VT6 — R6 — R k 2 — «-» 12В. Тем самым триггер TrС1 автоматически устанавливается в исходное состояние, при котором VT6 открыт, а VТ5 закрыт. Открытый VТ6 шунтирует вход составного транзистора VT7 — VT8, поэтому оба транзистора VT7 и VT8 закрыты, реле КV1 обесточено.

По окончании заряда конденсаторов С1 и C1? ток базы транзистора VТ1 становится равным нулю, в результате VТ1 закрывается, а VТ2 открывается, так как эти транзисторы образуют триггер Шмитта. При этом нарушается цепь тока базы транзистора VТ6 через резисторы R6 и R k 2 . Однако триггер TrС1 остается в исходном состоянии, так как транзистор VТ6 удерживается в открытом состоянии током базы через резисторы Rc 1 и Rk 5 . Открытый VТ6 шунтирует вход транзистора VT5, который по этой причине остается закрытым.

Если разность напряжений генераторов превысит допустимую, напряжение ?U на выходе выпрямителя UZ1 становится достаточным для опрокидывания триггера Tr1. При этом транзистор VТ1 открывается током базы через VD6 и R4. Поэтому закрывается транзистор VТ2, вследствие чего восстанавливается цепь тока базы транзистора VТ6 через R6 и R k 2 . Триггер TrС1 принудительно удерживается в исходном состоянии, реле KV1 не включается. Такое состояние триггера будет сохраняться до тех пор, пока существует неравенство напряжений СГ.

Настройку узла на необходимое значение уставки ?U = (8 ± 2) % номинального напряжения проводят подбором резисторов R1 = R2. Например, при увеличении номинальных сопротивлений этих резисторов токи через R1, R5 и R2, R6 уменьшаются, поэтому уменьшаются падения напряжений на R5 и R6. Теперь для получения прежнего значения напряжения ?U?, при котором происходит опрокидывание Tr1, необходима большая разность ?U напряжений генераторов.

3 стр., 1262 слов

Преобразователи напряжение-ток

) Рис. 1. Простейший преобразователь напряжение-ток на одиночном транзисторе Предположим, что напряжение смещения UC транзистору обеспечивает источник сигнала UС. Тогда для тока эмиттера IЭ транзистора может быть записано следующее уравнение: (1) Оценивать качество ...

Контроль угла рассогласования напряжений проводится косвенно, при помощи напряжения U s 1 приложенного к делителю напряжения R1 — R2 в блоке 2. При достижении заданного при настройке угла рассогласования напряжение Us 1 становится равным напряжению пробоя стабилитрона VD32. Поэтому образуется цепь тока базы транзистора VТ6: “+” (VD9-VD10) — переход эмиттер — база транзистора VТ6 — VD5 — VD32 — R1 — «-«. Эта цепь, удерживающая открытым транзистор VТ6, будет сохраняться до тех пор, пока напряжение Us 1 не уменьшится до значения напряжения запирания стабилитрона VD32.

При контроле разности частот используется напряжение U s 2 + Us 2 , приложенное к делителю напряжения Rсм3 — Rб3 на входе триггера Tr2.

При увеличении напряжения (U s 2 + Us 2 ) до значения UопрTr2 триггер Tr2 переходит из исходного состояния в противоположное, при котором транзистор VТЗ открыт, а VТ4 закрыт. Напряжение на выходе транзистора VТ4 увеличивается до 12В, поэтому образуется цепь заряда конденсатора С1 в блоке3:”+” 12В — переход эмиттер — база транзистора VТ6 — С1 — RК4 — :”-“ 12В. В результате заряда напряжение на С1 достигнет 12В с полярностью”+” на правой обкладке, “-“ на левой. Заряд конденсатора происходит в течение небольшого промежутка времени, поэтому зарядный ток имеет форму остроконечного импульса.

При уменьшении напряжения (U s2 + Us2 ) до значения Uвозвр.Tr2 триггер Tr2 возвращается в исходное состояние, VТЗ запирается, VТ4 открывается. Через открывшийся транзистор VТ4 и резистор R1 в блоке 3 конденсатор С1 окажется подключенным к входу транзистора VТ6, стремясь запереть его и тем самым опрокинуть триггер TrС1. Дальнейшая работа узла зависит от разности частот генераторов.

При увеличенной разности, т. е. при U s > Us уст , момент времени попадает в зону запрета по углу рассогласования напряжений. При этом стабилитрон VD32 пробит, и ток базы транзистора VТ6, протекающий через стабилитрон, удерживает VТ6 в открытом состоянии. Опрокидывания триггера TrС1 не происходит. Конденсатор С1 перезаряжается до напряжения 12В с обратной полярностью по цепи: “+” 12 В — (блок 3) — VT4 — C1 — Rc1 — Rk5 — “-“ 12В. В процессе перезаряда в определенный момент времени напряжение на С1 уменьшается до нуля, и с этого момента запирающее действие С1 на триггер TrС1 прекращается.

При допустимой разности частот, т. е. при U s и Us уст , момент времени, находится вне зоны запрета (стабилитрон VD32 закрыт).

Напряжение конденсатора С1 запирает VТ6, поэтому открывается VТ5, триггер TrС1 опрокидывается. Напряжение на выходе транзистора VТ6 увеличивается до 12В, поэтому составной транзистор VТ7 — VТ8 отпирается током базы, протекающим по цепи: “+” 12В — переходы эмиттер — база транзисторов VТ8 и VT7 — Rб5 — Rк6 — “-“ 12В. В результате включается реле KV1.

Настройку рассмотренных узлов контроля проводят изменением номинальных сопротивлений резисторов: R2 в узле контроля угла рассогласования напряжений и R8 в узле контроля разности частот. Оба резистора расположены в блоке 2.

6 стр., 2861 слов

Транзисторные регуляторы напряжения

... -транзисторных регуляторах. В транзисторных регуляторах эталонной величиной является напряжение стабилизации стабилитрона, к которому напряжение генератора подводится через делитель напряжения. Управление током в обмотке возбуждения осуществляется электронным или электромагнитным реле. Частота вращения ротора и нагрузка ...

5. Привести и описать функциональную схему устройства включения резерва УВР — 1

Устройство входит в состав СУ СЭЭС типа «Ижора» и предназначено для формирования сигналов на включение резервного СГ при перегрузках и снижении напряжения на шинах СЭС ниже допустимого значения, а также на остановку одного из параллельно работающих генераторов при снижении нагрузки. Устройство включает 3 элемента (повышения нагрузки, снижения нагрузки и снижения напряжения) и имеет 4 модификации, отличающиеся типом датчиков тока элемента повышения нагрузки и напряжением источника питания.

Рис. 6 Функциональная схема устройства включения резерва УВР — 1.

Структурная схема УВР (рис. 6), соответствующая одной из модификаций, состоит из датчиков активного тока UA1, полного тока UА2 и напряжения UV, к выходам которых подключены электронные реле соответственно повышения нагрузки КV1, снижения нагрузки КV2 и снижения напряжения КVЗ. Устройство подключается к генератору 3-фазного переменного тока через трансформаторы тока ТА и напряжения ТV.

При увеличении активного тока до (0,85 — 0,90)I ном реле КV1 срабатывает и через свои замыкающиеся контакты формирует сигнал на пуск резервного ГА. При снижении полного тока на каждом из параллельно работающих генераторов до (0,3 — 0,4)Iном реле КV2 теряет питание и формирует сигнал на остановку резервного ГА. Аналогично работает элемент снижения напряжения. При длительном снижении напряжения до (0,85 — 0,90)Iном или исчезновении его реле КVЗ теряет питание и формирует сигнал на остановку работающего и пуск резервного ГА. Сигналы перечисленных выше элементов поступают в систему ДАУ ДГ.

электростанция генератор синхронизация

Литература

[Электронный ресурс]//URL: https://drprom.ru/kontrolnaya/sudovyie-sinhronnyie-generatoryi/

1. Сергиенко Л.И. , Миронов В.В. «Электроэнергетические системы морских судов», М., Транспорт, 1991.

2. Справочник судового электротехника (под редакцией Китаенко Г. И.).

1, 2, 3, том. Л., Судостроение, 1980.

3. Пипченко А.Н. «Электрооборудование, электронная аппаратура и системы управления», Одесса, 2005.

4. Толстов А.А. «Устройство и эксплуатация судовых синхронных генераторов». Одесса — 2007.