Автоматическая система управления генератором

Микропроцессорная автоматическая система управления возбуждением асинхронизированного генератора

Система автоматического управления возбуждением асинхронизированных генераторов типа СУВМ-АС [23] выполнена на высокопроизводительном комплекте БИС серии К1810. Она производит измерительное преобразование в цифровом виде параметров турбогенератора, обрабатывает дискретную информацию о его состоянии, вычисляет регулирующие воздействия в соответствии с алгоритмами (3.23), (3.24), формирует импульсы токов управления тиристорами возбудителей и выводит цифровую информацию о состоянии автоматической системы регулирования. Как и в ранее описанных микропроцессорных устройствах, для обеспечения надежности функционирования применяются два взаиморезервируе- мых комплекта вычислительных средств.

В соответствии с (3.26), (3.27) и аналогично (3.19) выходные сигналы иу(пТ) и их(пТ) двух каналов вычислительной части регулятора являются следующими функциями дискретного времени:

где — дискретные выходные сигналы цифровых реальных дифференциаторов (сигналы изменений напряжения и мощности) в предшествующий интервал дискретизации.

Как видно из (3.26), (3.27), сигналы об изменениях напряжения A’U(nT) и активной мощности А’Р(пТ) формируются аналогично сигналу по изменению частоты A’f(nT) в АРВ СДМ [см. (3.14)], а сигналы об отклонениях реактивной мощности и разности токов возбуждения формируются цифровыми интеграторами: — дискретные выходные сигналы интеграторов в предшествующий интервал дискретизации.

На рис. 3.26 приведена функциональная схема СУВМ-АС [23]. Основной ее частью является вычислительная ВЧ, состоящая из микропроцессоров МП1, МП2 типа К1810ВМ86, микросхемы памяти данных и интерфейсов ППИ, элемента (модуля) ввода ВДС и вывода (управления выходными реле УВР и выходных реле ВР) дискретных сигналов, модуля аналогового ввода/вывода АВВ, содержащего АЦП и ЦАП, таймерного элемента измерения временных интервалов ИВИ и модулей импульсно-фазового управления ИФУ. Модуль ПИП обеспечивает реализацию программного измерительного преобразования частот напряжения и вращения АСГ, угла положения его ротора и формирования цифровых сигналов на основе времяимпульсных преобразований.

Схема микропроцессорной системы управления возбуждением асинхронизированного генератора

Рис. 3.26. Схема микропроцессорной системы управления возбуждением асинхронизированного генератора

Устройство связи с объектом (измерительно-преобразовательная ИПЧ и исполнительная ИЧ части) обеспечивает гальваническое отделение (развязку) цепей микропроцессорной ВЧ от внешних цепей и содержит аналоговые измерительные элементы преобразования по уровню трехфазных и однофазных токов АИТ и напряжений АИИ (с активными вторичными измерительными трансформаторами ИТТ, ИТН [8]) измерительного преобразования токов и напряжений ИПТН. Они формируют аналоговые сигналы информации о средних значениях напряжения генератора, токов статора АСГ, активной и реактивной их составляющих. Сигналы в виде изменяющихся по абсолютному значению и по знаку постоянных токов формируются выпрямительными измерительными преобразователями с частотными выходными фильтрами [8].

Модуль нормализации сигналов НС приводит к унифицированному виду и уровню сигналы измерительного преобразования угла ИПУ положения ротора, в частности формирует опорное синусоидальное напряжение (см. рис. 4.3), и сигналы измерительных преобразователей токов возбуждения АСГ.

Выходные модули синхронизации, формирования и контроля импульсов СФКИ являются частью устройства импульсно-фазового управления ИФУ реверсивными тиристорными возбудителями VST1 и VST2.

На схеме показан также модуль системного контроля МСК и сигнализации неисправностей МСН рабочего микропроцессорного комплекта и сигналов выводов результатов вычислительных операций из резервного комплекта, а также пульт управления ПУ.

Выполнение функциональных операций, соответствующих алгоритмам регулирования (3.26) и (3.27), достигается программным обеспечением, включающим следующие группы программ: инициализации и стартового контроля, организации вычислительного процесса функциональной реализации алгоритмов управления и регулирования, защитной функции и сервисного контроля.

Как указывалось, формирование цифровых сигналов о режимных параметрах производится на основе времяимпульсных преобразований с использованием счетчика (модуль ИВИ) для фиксирования длительностей временных интервалов. В частности, частота, разность частот и углы сдвига фаз определяются способами, применяемыми в программных измерительных органах АРВ СДМ (см. п. 3.5.1.1).

Программными средствами формируются и импульсно-фазовые регулирующие воздействия на тиристоры возбудителей: сигналы управления фазой импульсного тока включения тиристоров представляют собой двоичный код.

Кроме осуществления непростых алгоритмов автоматического регулирования возбуждения асинхронизированного генератора микропроцессорная система типа СУВМ-АС обеспечивает автоматическое управление пуском, подготовкой воздействий на АРЧВ через времяимпульсный преобразователь ВНП, включением на параллельную работу (синхронизацией) и нагружением турбогенератора. Защитными функциями СУВМ-АС являются ограничения перегрузок турбогенератора по токам ротора и статора по условию допустимого нагрева, максимального тока возбуждения и минимального возбуждения в синхронном режиме работы только с одной обмоткой ротора.

Сервисные функции, являющиеся специфичными, свойственными только микропроцессорным автоматическим системам, как и аналогичные для АС-М, ЭЧСР-М и АРВ СДМ, обеспечивают удобство их технического обслуживания и высокий уровень производственной культуры в технике автоматического управления процессом производства и передачи электроэнергии.

Системы автоматизации

Степени автоматизации электрических генераторных станций оговорены в ГОСТ Р 53174-2008.

Нулевая степень автоматизации:

  • стабилизация выходных параметров электрического тока;
  • обеспечение защиты электрических цепей.

Первая степень автоматизации:

Кроме условий нулевой автоматизации используются:

  • аварийно-предупредительная сигнализация и система обеспечения аварийной защиты;
  • автоматическая поддержка нормальной работы станции после запуска станции и подключения к ней энергопотребителей.

Вторая степень автоматизации:

Кроме условий первой степени используется автоматическое или дистанционное управление станцией при ее запуске, работе, остановке. При этом срок необслуживаемой работы должен составлять 16 или 24 часа.

Третья степень автоматизации:

Кроме второй степени автоматизации применяется дистанционное или только автоматическое управление технологическими процессами. При этом срок необслуживаемой работы должен составлять 150 или 240 часов.

Дизельные генераторные установки (ДГУ) оснащены системой ручного управления и приборами, осуществляющими контроль над работой агрегатов. К тому же каждая ДГУ имеет автоматизированную систему управления (АСУ). Автоматизация генератора нужна для включения электростанции, поддержания параметров в заданных значениях, а также исключения короткого замыкания и перегрузок. Это облегчает обязанности операторов.

Дизель-генераторные установки применяются как резерв энергоподачи при возникновении сбоев в центральной электросети. Автоматизация ДГУ обеспечивает

оперативный запуск и тем самым исключает риски, связанные с обесточиванием предприятий.

Система автоматизированного управления объединяет работу нескольких дизельных электростанций в единое целое. Она может контролировать этот процесс дистанционно.

Автоматический ввод резерва (АВР)

Дизель-генераторные электростанции входят в систему автоматического ввода резерва (АВР) и запускаются в случае частых перебоев с основным электроснабжением или если отключение электричества скажется непоправимыми последствиями для предприятия.

АВР соединяет источники резервного питания с электрооборудованием и делится на два вида – основной и резервный.

Эти вводы работаю попеременно, так как замещают друг друга. В штатном режиме электричество поступает от основного источника. В случае аварийного сбоя включается резервное питание. После устранения неполадок происходит обратное переключение вводов с отключением дизельной электростанции.

Система АВР представляет собой отдельный модуль, заключенный в металлическом корпусе. Она быстро монтируется и подключается.

Параллельная работа генераторной станции

Генераторные электростанции можно соединять параллельно в единую систему энергоснабжения. При минимальном потреблении достаточно одной ДГУ. Но по мере возрастания числа потребителей количество потребляемой мощности возрастает, и к системе подключаются остальные генераторы. Таким образом, регулируется расход электроэнергии.

Система дизель-генераторных электростанций синхронизируется с централизованной энергоподачей. Автоматическая система управления (АСУ) запускает и подключает агрегат к сети после того, как его мощность и частота станут равны значениям основного источника электроэнергии. АСУ контролирует процесс энергопотребления, следит за состоянием основных и резервных агрегатов.

Система дистанционного контроля и управления

Сложная сеть электроснабжения нуждается в системе дистанционного контроля и управления. Она внедряется исходя из характеристик энергопотребителей и учета контролируемых значений важных параметров, которые можно изменять при необходимости.

Мы проектируем и устанавливаем систему удаленного управления, которая способна собирать и хранить технические данные. Отправка отчетов возможна как по кабельному, так и по беспроводному способу связи. Это удобно, потому что для отправки информации дальность не играет никакой роли.

Читайте также  Бензиновый генератор wester gnb

Степени автоматизации дизельных генераторных станций

Степени автоматизации электростанций отвечают требованиям ГОСТ Р 53174-2008.

1. Нулевая степень автоматизации:

  • регулирование напряжения и частоты подаваемого электричества;
  • безопасность электросети и предотвращение перепадов напряжения или возникновения короткого замыкания.

2. Первая степень автоматизации:

  • регулирование напряжения и частоты подаваемого электричества;
  • безопасность электросети и предотвращение перепадов напряжения или возникновения короткого замыкания;
  • защита от аварийных ситуаций, предупредительная сигнализация;
  • автоматическое управление и контроль над работой станции с подключенными электропотребителями.

3. Вторая степень автоматизации:

  • регулирование напряжения и частоты подаваемого электричества;
  • безопасность электросети и предотвращение перепадов напряжения или возникновения короткого замыкания;
  • защита от аварийных ситуаций, предупредительная сигнализация;
  • автоматическое управление и контроль над работой станции с подключенными электропотребителями;
  • автоматическое или удаленное управление генераторными установками. Периоды эксплуатации без обслуживания составляют ¾ суток или сутки.

4. Третья степень автоматизации:

  • регулирование напряжения и частоты подаваемого электричества;
  • безопасность электросети и предотвращение перепадов напряжения или возникновения короткого замыкания;
  • защита от аварийных ситуаций, предупредительная сигнализация;
  • автоматическое управление и контроль над работой станции с подключенными электропотребителями;
  • автоматическое или удаленное управление генераторными установками. Периоды эксплуатации без обслуживания составляют ¾ суток или сутки;
  • дистанционной или автоматическое управление системой генераторного электроснабжения. Время работы без обслуживания – 150 или 240 часов.

Монтаж и пуско-наладочные работы

Монтаж и пусконаладочные работы по введению в эксплуатацию дизельных генераторных установок выполняются только мастерами и инженерами с соответствующими квалификациями и необходимым опытом. Затраты на оплату этих

услуг окупятся исключением крупных аварий и бесперебойной энергоподачей, так как мы гарантируем профессиональный подход к реализации проекта. Это подтверждается множеством объектов, сданных в эксплуатацию.

Самостоятельное подключение без знаний особенностей такого сложного и высокотехнологичного оборудования, как современные электростанции, может окончиться выходом из строя дорогостоящего агрегата, возникновением пожара, вызванного перегрузкой сети, и многим другим. То же самое может произойти при обращении к фирмам, которые оказывают низкокачественные услуги без должного разрешения на осуществление этого рода деятельности.

Наша компания укомплектована опытными специалистами, имеющими допуски к проводимым работам. Мы предлагаем комплексный пакет услуг и гарантируем соблюдение действующих норм и требований по безопасному подключению электроустановок. Наша компания занимается проектной деятельностью на основании имеющихся лицензий. Мы наработали богатый опыт по обеспечению электроснабжением как жилых домов, так и промышленных зданий, выполняя работы разного уровня сложности.

Заказ монтажных и пуско-наладочных работ

Заказать установку и подключение электростанций вы можете у наших менеджеров в режиме онлайн или оставив заявку на сайте. С вами свяжутся в любое удобное для вас время. Сопровождающая техническая документация дизельных и бензинных генераторов несет подробную информацию об этапах монтажно-наладочных мероприятий. Мы согласовываем с заказчиками ход реализации проекта и держим их в курсе планируемых или проводимых работ.

Наряду с распространенными моделями генераторных агрегатов мы занимаемся поставками станций, которые размещаются в блок-контейнерах. Они представляют собой систему электроснабжения, состоящую из генераторной установки, автоматической вентиляции, системы противопожарной безопасности и охраны. Конструкция собирается из листовой стали. Она имеет надежную звуконепроницаемость и термоизоляцию. Электростанция в контейнерах – надежный источник электроэнергии, который может быть установлен в регионах с нестабильным климатом. Оборудование способно работать при температуре окружающей среды от -50°С до +50°С.

Электросхема — Система зарядки

схема системы зарядки

В генератор встроены диоды, каждый из которых преобразует переменный ток в постоянный ток для генерации постоянного тока на выводе В+ генератора . Вырабатываемый ток подается через блок реле и предохранителей моторного отсека на различные электрические системы и используется для зарядки аккумуляторной батареи . Если перевести ключ зажигания при остановленном двигателе в положение ON, питание IG1 подается на генератор и на панели приборов загорается контрольная лампа заряда аккумуляторной батареи. При работающем двигателе вход L генератора и выход панели приборов переводятся генерированным обмоткой статора напряжением в изопотенциальное состояние. Затем контрольная лампа заряда аккумуляторной батареи выключается, а напряжение также используется для намагничивания обмотки возбуждения. Генерируемое обмоткой статора электричество (напряжение должно быть выше 12.6 В, чтобы обеспечить возможность заряда АКБ) подается для зарядки АКБ через контакт В+ генератора. Когда генерируемое обмоткой статора напряжение и напряжение постоянного тока на контакте FR становятся выше напряжения стабилитрона в регуляторе на интегральной схеме, обмотка возбуждения больше не намагничивается для понижения вырабатываемого напряжения. После снижения напряжения до уровня ниже напряжения стабилитрона обмотка возбуждения опять намагничивается, что позволяет продолжить выработку электроэнергии и поддерживать определенный уровень напряжения.

Система управления генератором (AMS)

Эта система снижает расход топлива и поддерживает оптимальный режим зарядки АКБ путем определения режима движения (ускорение или замедление) транспортного средства, режима электрической нагрузки и режима заряда АКБ таким образом, чтобы ЭБУД смог контролировать вырабатываемое генератором напряжение. В зависимости от заряда АКБ и режима движения управление осуществляется в режиме зарядки, режиме разрядки или в нормальном режиме. Во время ускорения ЭБУД контролирует разрядку АКБ, возникающую при потреблении заряда батареи и уменынении вырабатываемого генератором напряжения с целью снижения нагрузки на генератор. Во время замедления, выполняется зарядка для повышения вырабатываемого напряжения и восполнения напряжения от АКБ.

Датчик АКБ

Датчик АКБ, установленный на её отрицательном (-) выводе, определяет температуру электролита, напряжение и ток, необходимые для системы управления, используя внутренние элементы (кремниевый диод и шунтирующее сопротивление ) и заданные значения, и по линии связи LIN передает их в блок ЭБУД.

• Использование
1. Вывод В+: Вывод для подзарядки аккумуляторной батареи .
2. Вывод L: Вывод для подачи напряжения на контрольную лампу заряда аккумуляторной батареи на комбинации приборов .
3. Вывод FR: Вывод для мониторинга состояния генератора выдачей рабочего состояния обмотки возбуждения в виде ШИМ сигнала .
4. Вывод С: Вывод для генерации сигнала управления регулирующим напряжением генератора .
5. Регулятор на ИС: Устройство для регулирования вырабатываемого генератором напряжения .
6. Обмотка возбуждения: Цепь для генерации напряжения, которое регулируется регулятором на интегральной схеме .
7. Обмотка статора: Цепь, которой фактически генерируется напряжение .
8. Диод: Цепь, в которой переменный ток преобразуется (выпрямляется) в постоянный ток.

• Проверка

Контрольная лампа заряда аккумуляторной батареи должна загораться при включении зажигания и гаснуть при выключении зажигания. Если контрольная лампа заряда аккумуляторной батареи не загорается, необходимо включить зажигание и соединить вывод L перемычкой с «массой». Если она при этом все равно не загорается, наиболее вероятной причиной может быть обрыв проводки или неисправность индикатора. Если после запуска двигателя контрольная лампа заряда ак куму ля торной батареи не гаснет, это указывает на то, что напряжение генератора не может быть согласовано с напряжением аккумуляторной батареи и, наиболее вероятно, проблема заключается в системе зарядки аккумуляторной батареи. В этом случае необходимо проверить систему зарядки и выполнить ремонт или замену.

DATAKOM DKG-109 Контроллер автоматического управления генератором и ввода резерва

DATAKOM DKG-109 Контроллер автоматического управления генератором и ввода резерва

DATAKOM DKG-109 является универсальным AMF-контроллером для управления одним резервным генератором или сдвоенной системой (основной и резервный) генераторами.
В случае пропадания питания основной сети модуль осуществляет автоматический запуск, остановку и переключение нагрузки генераторной установки, контролирует напряжения фаз, помимо этого, во время работы генератора, обеспечивает внутреннюю защиту двигателя и контролирует внешние параметры сети. При возникновении неисправности, устройство отключает двигатель автоматически и сигнализирует о ней соответствующими красными светодиодными индикаторами и текстом на дисплее.
DKG-109 позволяет полностью настраивать цифровые регулируемые таймеры, пороговые уровни срабатывания, конфигурации входных и выходных сигналов, а также процесс управления. Все программы могут быть изменены с помощью кнопок на передней панели, и не требуют внешнего блока. Устройство имеет возможность отправлять SMS сообщения в аварийных условиях.
Устройство имеет возможность подключения магнитного датчика в качестве стандартного для измерения оборотов двигателя.
Имеется возможность контроля и управления работой системы локально или удаленно с помощью программы RAINBOW, работающей в среде WINDOWS (необходим внешний адаптер).
Устройство поддерживает протокол Modbus, позволяющий работать с PLC контроллерами и системами управления зданиями.

Читайте также  Термопары в генераторах электричества

Основные возможности
Измерения True RMS
Автоматический ввод резерва
ECU соединение через J1939(CAN версия)
J1939 ECU отображение предупреждений на дисплее текстом
Совместим с двигателями различных марок и моделей
Поддержка газовых двигателей
Управление холостым ходом двигателя
Защита генератора
Встроенные аварийные сигналы и предупреждения
Возможность дистанционного пуска
Режим взаимного ожидания для двух генераторов
Сброс нагрузки, эквивалент нагрузки
Индикация необходимости сервисного обслуживания
Регистрация событий с отметкой времени и измерениями
Статистические счетчики
Field adjustable parameters
Последовательный порт логического уровня
Прошивка загружаемая из последовательного порта
Бесплатное ПО для мониторинга
GSM SMS-отправка сообщения в случае ошибок
MODBUS связь
Графический ЖК-дисплей (128×64 пикселей)
Поддержка трех языков
Возможность отображения на дисплее логотипа клиента
Защищенные полупроводниковые выходы
Конфигурируемые аналоговые входы: 3
Настраиваемые цифровые входы: 5
Программируемые цифровые выходы: 2
Всего цифровых выходов: 6
Survives cranking dropouts
Герметичная лицевая панель

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ:
Напряжение генератора: от 0 до 300 V-AC фаза-нейтраль (0 до 520 V-AC фаза-фаза)
Частота генератора: 0-100 Hz.
Напряжение сети: 0 до 300 V-AC фаза-нейтраль (0 до 520 V-AC фаза-фаза)
Частота сети: 0-100 Hz.
Питание устройства: 9.0 до 30.0 VDC постоянного тока Ток потребления в состоянии покоя : 100 mADC. Максимальный потребляемый ток: 200 mADC. Выходы контактора сети/генератора: 16 A @ 250 VAC.
Выходы постоянного тока: 1A @ 28 VDC. Защищенные полупроводниковые выходы.
Ток возбуждения зарядного генератора: мин 150 mADC @ 10 до 30 VDC.
Токовые входы: для трансформаторов тока, . /5A. Макс. нагрузка0.7VA на фазу.
Цифровые входы: напряжение 0 — 30 VDC. Внутренне подключен к плюсу аккумулятора через резистор 4700 ом.
Аналоговые входы: Резистор входного сигнала от 0 до 5000 ом подключен к минусу аккумулятора.
Категория измерения: CAT III
Коммутационный порт: Логический уровень. 9600 bauds, no parity, 1 stop bit.
Температура эксплуатации: -20ºC до +70ºC (-4 ºF до +158 ºF) Температура хранения: -40ºC до +80ºC (-40 ºF до +176 ºF) Максимальная влажность: 95%, без конденсата
Габариты: 96x96x53мм (ВxШxГ) Монтажный вырез: 92×92мм минимум. Вес: 200 гр. (приблизительно)
Материал корпуса: Высокотемпературный пластик
Защита по IP: IP65передняя панель, IP30 задняя панель

Принцип работы системы Г-Д (генератор двигатель)

Отличительной особенностью электропривода постоянного тока является тип преобразовательного агрегата- машинный или ионный. Наибольшее распространение в настоящее время получила система привода с электромашинным преобразовательным агрегатом – система Г-Д.

В обеих системах привода в качестве подъемного двигателя используется двигатель постоянного тока с независимым возбуждением. При непосредственном соединении вала двигателя с коренным валом применяются тихоходные двигатели (25-40 об/мин), а при редукторном приводе применяются быстроходные двигатели (350-750 об/мин).

Системы привода с тихоходными двигателями применяются в случае необходимости передачи крутящего момента, превосходящего допустимый момент для данного редуктора. Если имеется редуктор, соответствующий передаваемому моменту, применяется одно- или двухдвигательный привод с быстроходными двигателями.

Тихоходные подъемные двигатели постоянного тока отличаются громоздкостью, большим весом, большим расходом дефицитных цветных металлов, чем и обуславливается его высокая стоимость. Системы привода постоянного тока позволяют плавно и в широких пределах регулировать скорость подъемного двигателя с небольшими потерями электроэнергии.

Особенностью систем привода постоянного тока является возможность осуществления замедленного движения подъемной машины с отдачей энергии в сеть при работе подъемного двигателя в режиме генераторного торможения.

Управление подъемным двигателем по системе Г-Д

В настоящее время все подъемные установки с приводом по системе Г-Д имеют квадратичную схему возбуждения

Напряжение к подъемному двигателю ПД подводится от генератора постоянного тока Г, который вращается с постоянной скоростью двигателем переменного тока СД- синхронным или асинхронным. Если в системе применяется синхронный двигатель, то для питания обмоток его полюсов устанавливают возбудитель ВС, расположенный на том же валу преобразовательного агрегата.

Для питания обмоток возбуждения генератора и двигателя устанавливаются два возбудительных агрегата- для генератора ВГ и для двигателя ВД. При квадратичном возбуждении аппаратура управления перенесена из цепей возбуждения главных машин в цепи возбуждения возбудителей.

Реверсирование подъемного двигателя ПД осуществляется включением контактора В или Н, т.е. переключением обмотки возбуждения возбудителя ВГ, вызывающим изменение полярности генератора Г. Изменение величины тока возбуждения возбудителя ВГ, а следовательно, и скорости подъемного двигателя достигается изменением величины сопротивления командоаппаратами КАР или КАВ и КАН. Командоаппарат КАР механически связан с рукояткой управления и предназначен для ручного управления. Он представляет собой активное сопротивление, разбитое на шесть ступеней, которые замыкаются контактами командоконтроллера типа КА-5052.

Регулировочные сопротивления командоаппаратов КАВ (“вперед”) и КАН (“назад”) предназначены для автоматического управления. Изменение этих сопротивлений осуществляется при помощи профилей ретардирующих дисков указателя глубины, с которыми командоаппараты имеют механическую нежесткую связь. В качестве аппаратов КАВ, КАН принимаются командоаппараты типа РОС-5912 и РОС-5914, разбивающие сопротивление на 24 ступени.

При автоматическом управлении рукоятка управления переставляется в одно из крайних положений “вперед” или “назад” , при котором полностью выводится сопротивление командоаппарата КАР. При этом рабочий цикл подъемной машины выполняется путем воздействия ретардирующих дисков указателя глубины на командоаппараты КАВ или КАН. Так как командоаппараты ручного и автоматического управления соединены последовательно, машинист может вмешиваться в работу системы автоматического управления, меняя сопротивление командоаппарата КАР при помощи рукоятки управления.

Воздействие на командоаппарат КАР при одновременной работе командоаппаратов КАВ или КАН составляет сущность ручного управления.

Работа подъемного двигателя при выполнении трапецеидальной диаграммы скорости.

При замыкании контактов В и Н к обмотке возбуждения возбудителя ВГ подводится напряжение. Это приводит к росту тока в якорной цепи и вращающего момента, развиваемого двигателем. Ускорительный профиль (“вперед” или “назад”) ретардирующего диска, воздействуя на соответствующий командоаппарат, уменьшает его сопротивление. Это увеличивает возбуждение генератора Г, вращающий момент двигателя и его скорость. При этом двигатель переходит с одной механической характеристика на другую. Получение необходимого момента двигателя при пуске достигается дальнейшим увеличением возбуждения генератора. Под действием этого момента происходит увеличение скорости двигателя. Этот процесс соответствует работе двигателя на механических характеристиках, каждая из которых соответствует определенному напряжению, подводимому к якорю двигателя. Двигатель выходит на естественную характеристику, на которой происходит дальнейшее увеличение скорости и уменьшение момента двигателя. На этом пуск двигателя заканчивается и начинается период равномерного хода.

Процесс замедления двигателя осуществляется одним из замедлительных профилей, который воздействует на командоаппарат, увеличивает его сопротивление, уменьшая возбуждение генератора и скорость подъемного двигателя по заданному закону.

В случае двигательного режима в период замедления подъемный двигатель, работая на соответствующих механических характеристиках, уменьшает величину вращающего момента в результате воздействия датчика, установленного в месте разгрузки скипа, разрывается цепь реверсирующего контактора В (Н) и машина затормаживается рабочим тормозом.

Получение режима свободного выбега в системе Г-Д является условным, так как в действительности подъемный двигатель работает попеременно в двигательном и генераторном режимах.

При наличии избытка запасенной в период пуска энергии по сравнению с той, которая является необходимой для завершения подъема в период замедления, подъемный двигатель будет вращаться со скоростью большей, чем это соответствует уменьшающейся величине приложенного к нему напряжения. При этом э. д. с. двигателя становится больше приложенного напряжения и подъемный двигатель переходит в режим генераторного торможения с рекуперацией энергии в сеть.

Читайте также  Бензиновый генератор ipower a7500ea

Так осуществляется тормозной режим в период замедления.

Система Г-Д позволяет получить любой закон изменения скорости, для чего необходимо только придать профилям ретардирующих дисков соответствующую форму, обусловливающую требуемое изменение скорости и периоды и замедления. Если скорость будет изменяться по вполне определенному закону, то изменение момента вращения двигателя будет зависеть от динамических и кинематических сопротивлений, присущих данной системе подъема.

Эксплуатация подъемных установок с приводом Г-Д показала, что при сложных диаграммах скорости, а также при изменении силы тяжести поднимаемого груза автоматическое управление машиной сопровождается рядом помех и не всегда происходит нормально. Особенные затруднения в управлении имеют место при малой скорости двигателя. Это объясняется наличием остаточного магнетизма генератора и двигателя. Остаточный магнетизм проявляется при установке рукоятки управления в среднее положение, когда обесточивается обмотка возбуждения генератора. Благодаря остаточному магнетизму генератором индуктируется некоторая э. д. с. незаторможенная машина может продолжать двигаться с небольшой скоростью. Это явление может вызвать резкую посадку клети на кулаки, поломку посадочной рамы скипа, торможение машины в конце цикла подъема при сравнительно больших скоростях.

Падение напряжения при полной нагрузке и малой скорости делается соизмеримым с напряжением генератора, и незначительные изменения нагрузки приводят к значительным колебаниям скорости. Кроме того, при малых токах возбуждения генератора, а следовательно, при ослабленном поле генератора количественно более заметно проявляет себя реакция якоря, что также приводит к неустойчивой работе двигателя.

Для получения однозначной зависимости между положением рукоятки управления и скоростью подъема указанные причины, затрудняющие управление, должны быть устранены.

Влияние реакции якоря уменьшается применением дополнительных полюсов и компенсационной обмотки в генераторе и подъемном двигателе. Для устранения влияния падения напряжения и остаточного магнетизма применяется квадратичная схема возбуждения с электромашинным усилителем. Это позволило значительно исправить механические характеристики привода и расширить пределы регулирования скорости.

СКАЧАТЬ

Изложены принципы действия, аналоговая микросхемная и цифровая микропроцессорная техническая реализация автоматических устройств управления нормальными режимами работы электроэнергетических систем и противоава-рийнюго управления.

Рассмотрены автоматика пуска, синхронизации и регулирования частоты вращения и активной мощности генераторов, напряжения и реактивной мощности синхронных и управляемых статических компенсаторов и трансформаторов; протиооаварийная автоматика предотвращения нарушения устойчивости, ликвидации асинхронного режима и ограничений изменений режимных параметров в аварийных ситуациях.

Для студентов специальностей 21.04; 10.01 и 10.02 и эксплуатационного персонала электрических станций и электроэнергетических систем.

Оглавление

Автоматика нормальных режимов

Глава 1. Автоматическое управление изменениями состояния гидро- и турбогенераторов

1.1. Назначение и особенности автоматического управления

1.2. Автоматическое управление гидрогенераторами

1.3. Автоматическое управление пуском турбогенераторов

1.4. Особенности автоматического управления пуском турбогенераторов атомных электростанций

Вопросы для самопроверки

Глава 2. Автоматическое управление включением синхронных генераторов на параллельную работу

2.1. Способы автоматического управления

2.2. Автоматическое включение по способу самосинхронизации

2.3. Автоматическое включение по способу точной синхронизации

2.4. Автоматические синхронизаторы

2.5. Автоматический синхронизатор с вычисляемым углом опережения

2.6. Автоматическое устройство управления частотой скольжения генератора

2.7. Микропроцессорные автоматические синхронизаторы

Вопросы для самопроверки

Глава 3. Автоматическое регулирование частоты вращения гидро- и турбогенераторов

3.1. Назначение и особенности

3.2. Алгоритмы автоматического регулирования

3.3. Гидродинамические регуляторы частоты вращения турбогенераторов

3.4. Электрогидравлические регуляторы частоты вращения гидрогенераторов

Вопросы для самопроверки

Глава 4. Автоматическое управление мощностью гидро- и турбогенераторов

4.1. Назначение и особенности

4.2. Автоматические регуляторы мощности турбогенераторов

4.3. Автоматическое управление мощностью гидрогенераторов

4.4. Быстродействующий автоматический регулятор мощности турбогенераторов

4.5. Микропроцессорные устройства управления мощностью турбоагрегата

Вопросы для самопроверки

Глава 5. Автоматическое регулирование напряжения и реактивной мощности синхронных генераторов

5.1. Назначение автоматического регулирования напряжения и реактивной мощности

5.2. Автоматическое регулирование возбуждения синхронных генераторов

5.3. Возбудители синхронных генераторов и их характеристики

5.4. Автоматические регуляторы возбуждения синхронных генераторов с электромашинными возбудителями

5.5. Автоматические регуляторы напряжения и реактивной мощности синхронных генераторов с тиристорным возбуждением

5.6. Измерительная часть аналоговых регуляторов возбуждения сильного действия

5.7. Аналого-цифровой автоматический регулятор генераторов с бесщеточным возбуждением

5.8. Микропроцессорный автоматический регулятор возбуждения

5.9. Исполнительная часть пропорционально-дифференциальных автоматических регуляторов возбуждения

5.10. Особенности автоматического регулирования возбуждения асинхронизированных генераторов

Вопросы для самопроверки

Глава 6. Автоматическое регулирование источников реактивной мощности и трансформаторов

6.1. Назначение и особенности

6.2. Автоматическое регулирование реактивной мощности синхронных компенсаторов

6.3. Автоматические регуляторы возбуждения синхронных компенсаторов

6.4. Автоматическое регулирование реактивной мощности статических компенсаторов

6.5. Автоматическое регулирование трансформаторов и автотрансформаторов

Вопросы для самопроверки

Глава 7. Автоматическое управление режимами работы электрических станций и электроэнергетических систем

7.1. Назначение и осуществление автоматического управления электростанциями

7.2. Автоматические устройства группового управления

7.3. Микропроцессорная автоматизированная система управления гидроэлектростанциями

7.4. Микропроцессорная автоматизированная система управления тепловыми электростанциями

7.5. Цифровая автоматическая система управления частотой и активной мощностью электроэнергетических систем

Вопросы для самопроверки

Глава 8. Особенности и задачи противоаварийного автоматического управления электроэнергетическими системами

8.1. Режимы работы электроэнергетических систем и управление ими

8.2. Возмущающие воздействия на электроэнергетические системы и управляющие противоаварийные воздействия

8.3. Основные функции и особенности управляющих устройств и систем противоаварийной автоматики

8.4. Назначение и виды противоаварийной автоматики

Вопросы для самопроверки

Глава 9. Автоматика отключений коротких замыканий, повторного и резервного включений

9.1. Автоматика отключений коротких замыканий

9.2. Автоматика повторного включения

9.3. Автоматические устройства трехфазного повторного включения

9.4. Микросхемный комплекс автоматических устройств повторного включения

9.5. Устройства автоматического включения резерва

9.6. Быстродействующие автоматические устройства резервного включения

Вопросы для самопроверки

Глава 10. Автоматика предотвращения нарушения устойчивости

10.1. Назначение и особенности

10.2. Общее функциональное построение

10.3. Автоматическое дозирование противоаварийных управляющих воздействий

10.4. Типовая микросхемная автоматика

10.5. Микропроцессорная автоматика

10.6. Функционирование и развитие автоматики предотвращения нарушения устойчивости

Вопросы для самопроверки

Глава 11. Автоматика прекращения асинхронного режима

11.1. Способы действия и виды автоматических устройств

11.2. Изменения электрических величин в асинхронном режиме, используемые для действия автоматики

11.3. Типовые устройства автоматики прекращения асинхронных режимов

11.4. Промышленная панель автоматики прекращения асинхронного режима

11.5. Микропроцессорная автоматика

Вопросы для самопроверки

Глава 12. Автоматика предотвращения недопустимых изменений режимных параметров

12.1. Автоматика противоаварийных отключений и включений по изменениям напряжения

12.2. Процесс изменения частоты в электроэнергетической системе

12.3. Автоматика частотной разгрузки

12.4. Настройка автоматики частотной разгрузки

12.5. Автоматика управления синхронными генераторами при изменениях частоты

Вопросы для самопроверки

Глава 13. Микропроцессорная интегрированная противоаварийная автоматика

13.1. Особенности микропроцессорных интегрированных автоматических устройств

13.2. Микропроцессорные комплексы автоматических устройств противоаварийной автоматики

13.3. Микропроцессорные терминалы интегрированной противоаварийной автоматики

13.4. Интегрированная противоаварийная автоматика синхронных генераторов, трансформаторов и линий электропередачи

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: