УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ АВТОНОМНЫМ АСИНХРОННЫМ ГЕНЕРАТОРОМ

Описание
Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройству управления автономным асинхронным генератором. Техническим результатом является точное и быстрое определение величины подключаемой нагрузки и точное определение значению величины емкости форсирующих конденсаторов, повышение динамической устойчивости асинхронного генератора, уменьшение длительности переходных процессов и повышение качества электроэнергии. Устройство управления автономным асинхронным генератором, его силовая часть (фиг. 1) содержит асинхронный генератор (1) с тремя фазными обмотками U, V, W, соединенными в генераторе (1) общей точкой - нейтралью N и одноименно выведенным проводом. К фазным обмоткам и нейтрали U, V, W, N присоединены конденсаторы (2) самовозбуждения асинхронного генератора (1), имеющие малую емкость. К фазным обмоткам и нейтрали U, V, W, N одним концом присоединены блоки фазных форсирующих конденсаторов (3), обеспечивающие дополнительное возбуждение асинхронного генератора (1) при подключении нагрузки. Коммутация других концов блоков фазных форсирующих конденсаторов (3) осуществляется блоками трехфазных электронных ключей (4) к фазам U, V, W асинхронного генератора (1). В блоках трехфазных электронных ключей (4) в качестве ключей используют транзисторные ключи переменного тока. Транзисторные ключи переменного тока в отличие от тиристоров обеспечивают включение и выключение в требуемые моменты времени. Управление блоками электронных ключей (4) выполняется по цепям управления ключами (5) системой управления (6). Возможно независимое управление каждым ключом переменного тока в блоке трехфазных электронных ключей (4). Блоков фазных форсирующих конденсаторов (3) и блоков электронных ключей (4) может быть несколько в зависимости от мощности асинхронного генератора (1) и требуемой точности регулирования напряжения. Контроль фактического напряжения генератора (1) осуществляется в каждой фазе U, V, W, и их значения по цепям контроля напряжения (7) передаются в систему управления (6). В каждой фазе асинхронного генератора (1) установлены трансформаторы тока (8). По первичным обмоткам трансформаторов тока (8) протекают токи нагрузки фаз i1. По вторичным обмоткам трансформаторов тока (8) протекают токи i2 и по цепям (9) контроля тока поступают в систему управления (6). На выходе асинхронного генератора (1) за трансформаторами 8 тока установлен выключатель (10) асинхронного генератора (1). Система управления (6) (фиг. 2) содержит: преобразователь (11) величины напряжения фаз; датчики (12) перехода напряжений фаз через ноль; таймер (13), который синхронизирован с напряжением асинхронного генератора (1), через преобразователь (11) величины напряжения фаз; масштабные преобразователи (14) величины вторичного тока i2u, i2v, i2w трансформаторов тока (8); датчики (15) перехода вторичного тока через ноль каждой фазы; измерительные синхронизированные датчики (16) вторичного тока фаз, синхронизированные таймером (13) с напряжением асинхронного генератора (1); блок (17) вычисления мощности нагрузки, подключенной к асинхронному генератору (1); блок вычисления требуемой емкости (18) блока фазных форсирующих конденсаторов (3); формирователь (19) команд управления блоков электронных ключей (4), синхронизированное с напряжением асинхронного генератора (1); блок питания (20) элементов системы управления (6). 3 ил.
Тэги
автономная система устройство питания регулирование тока контроль цепи фаза управление динамическое напряжение обмотка генератора генератор переменного тока устройство для управления электронные блоки датчик для определения вторичный ток фазный ток нейтраль вторичная цепь трехфазный трансформатор питание датчиков напряжение питания устройство контроля измерительный блок выключатель одна фаза малый ток генератор на переменном токе фазный провод блок контроля преобразователь мощности провод нагрузки напряжение трансформатора датчик фазных токов трехфазный переменный ток автономный датчик электронное устройство трансформатор напряжения блок вычислений измерительный трансформатор обмотка возбуждения выходы трансформатора первичная обмотка трехфазная нагрузка трехфазный преобразователь выключение тока блок напряжения асинхронный датчик напряжения ток возбуждения обмотка трансформатора вторичная обмотка выход генератора первый таймер блок коммутации коммутация датчик тока трехфазные трансформаторы трансформатор тока силовой трансформатор обмотка управления трехфазная обмотка фазная обмотка трехфазная система фазное напряжение устройство контроля тока фазные токи блок регулирования блок управления датчик с таймером измерительная емкость электронный блок питание определение точки электронная система контроль элементов преобразователь напряжения управление ТС система контроля элемент трехфазное напряжение устройство блок питания электронный переход измерительный датчик трансформатор питания переменный ток управление емкость измерительное устройство системы контроля мощность измерительные устройства контроль качества цепь регулирование блоки система управления контроль системы управления формирователь измерительная емкость таймер блок контроль тока напряжение переменное напряжение измерительный преобразователь обмотка трансформатор конденсатор устройство управления ключ генератор тока электроэнергия преобразователь провода генератор провод электротехника тиристор ток датчик система управления
Дата
2019-12-05
Патентообладатели
"Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования ""Ставропольский государственный аграрный университет"" "
Авторы
Коваленко Владимир Васильевич , Ефанов Алексей Валерьевич , Дудка Виктор Николаевич
Номер заявки
RU 02722689 C1 20200603
Предметная область
Электричество, электротехника, электрическое оборудование
Ссылка на ФИПС