Состав вторичных устройств тиристорного возбудителя параллельного самовозбуждения

Вторичные устройства тиристорного возбудителя включают в себя:

1. Система управления тиристорными преобразователями (СУТП) – формирует импульсы управления тиристоров с заданным углом регулирования и заданной длительности. Обеспечивает фазировку импульсов управления каждого из 6_ти плеч преобразователя с коммутирующим напряжением своего плеча. (Коммутирующее напряжение –это напряжение между полюсами анод – катод тиристора. Нуль коммутирующего напряжения совпадает с точкой естественного зажигания тиристора).

2. Схема управления возбуждением. Включает в себя схему управления автоматом гашения поля QAE, схему подачи и снятия возбуждения генератора, управление регуляторами напряжения, автоматику ввода ограничений тока ротора и защиту преобразователей.

Для турбогенераторов сюда же относится схема перевода на резервный возбудитель и обратно.

3. Защиты тиристорного возбудителя и ротора генератора.

4. Блок контроля состояния преобразователей.

5. Регулятор возбуждения сильного действия АРВ-СД.

7. Схема управления и контроля системы охлаждения тиристоров.

Система управления тиристорными преобразователями

СУТП состоит из 6_ти идентичных каналов управления с общим источником питания и общим источником синхронизирующего напряжения. Управляющие импульсы на тиристоры преобразователя должны подаваться в строгой последовательности и с одним и тем же углом регулирования α _регул.для тиристоров одного плеча. СУТП выполнена с использованием элементов микроэлектроники.

1. Блок питания БП с выходом ± 15 В, стабилизированное – для схем блока управления и выходом +48 В – для питания выходных усилителей мощности.

Блок БП питается в нормальном режиме от трансформатора СН возбуждения ТСНВ (Uном=0,4кВ), при снижении напряжения генератора Uген ≤ 0,8 Uном, - от аккумуляторной батареи.

2. Блок синхронизирующих напряжений БСН, питается также от трансформатора СН ТСНВ, но через отдельный автомат.

3. Блок управления БУ, включающий в себя 6 ячеек управления У1 ÷ У6, ячейку напряжения смещения НС и 6 выходных усилителей мощности ВУ1 ÷ ВУ6.

4. Блоки выходных трансформаторов БВТ. Блок БВТ размещается на изолированной плате каждого из тиристорных блоков, принимает сигнал от выходного усилителя своего канала управления и передает на тиристор.

Блок создает опорные синусоидальные напряжения для 6_ти каналов устройства фазосмещения. Входное напряжение БСН, напряжение трансформатора ТСНВ, имеет сильно искаженную коммутационными провалами форму синусоиды, а поскольку для устройства фазосмещения требуется строгая синусоида, в БСН установлены полосовые фильтры Ф с полосой пропускания 38 Гц < f< 90 Гц. Это и есть рабочая зона работы СУТП по частоте. Фильтры включены в каждую из фаз трансформатора входа БСН. Отфильтрованное напряжение поступает на 3 однофазных трансформатора выхода, на их выходе формируются опорные напряжения Uоп, поступающие затем в схему блока управления. При этом для каждого канала управления подготовлен свой набор напряжений, синхронизированных с коммутирующим напряжением своего плеча.

Каждая из ячеек управления включает в себя устройство фазосмещения (Рис.3.3.3.3. приложения) и формирователь длительности управляющего импульса. Выход ячейки У подключается к выходному усилителю мощности ВУ своего плеча.

Фазосмещение каждой ячейки выполнено по вертикальному принципу, когда сравнивается переменное синхронизирующее напряжение синусоидальной формы (опорное напряжение) с напряжением управления и фиксируется момент их равенства.

Устройство фазосмещения выполнено на микросхемах D4.1, D4.2, D5.1, D5.2 с логикой «И-НЕ».

Сложение токов, созданных опорными напряжениями и напряжениями управления, производится на компараторах, выполненных с использованием операционных усилителей D1, D2, D3.

На инвертирующий вход компаратора D1 подано:

- напряжение управления от регулятора АРВ-СД,

- напряжение управления от резервного регулятора АРВ-Р,

- напряжение выбора рабочей точки от ячейки НС блока БУ,

- опорное синусоидальное напряжение от БСН, опережающее на 90° коммутирующее

На инвертирующий вход компаратора D2 подано:

- 2 опорных синусоидальных напряжения от БСН, которые при сложении образуют

напряжение, совпадающее со своим коммутирующим напряжением.

На инвертирующий вход компаратора D3 подано:

- опорное напряжения от БСН, опережающее на 30° своё коммутирующее

Суммарное напряжение управления компараторов есть алгебраическая сумма всех напряжений, поступающих на вход, относительно общего нуля, т.е. переключение компаратора происходит, когда напряжение его инвертирующего входа

1. На компараторе D1 суммарное напряжение управления Uу_Σ(сумма напряжений входов от АРВ-СД, от резервного регулятора АРВ-Р и от ячейки НС) меньше амплитуды опорного напряжения Uоп и отрицательное по знаку.

Управляющий импульс формируется в момент t1, когда сумма напряжений инвертирующего входа D1 становится отрицательной, и на выходе D1 возникает (+), т.е. логическая «1 ». На выходе компаратора D2 – (–), логический «0», который инвертируется микросхемой D5.1. На входах микросхемы D4.1 в момент времени t1 возникают две «1», на выходе «0», и на выходе микросхемы D4.2 - «1». Этот сигнал далее поступает в схему формирования длительности управляющего импульса, выполненную по схеме одновибратора, в котором длительность импульса определяется временем заряда конденсатора и устанавливается 90°÷120° в угловых единицах. Затем сигнал поступает в схему выходного усилителя мощности ВУ своего плеча в виде сигнала «1», разрешающего выдачу управляющих импульсов на тиристоры плеча.

Управляющий сигнал формируется в момент t01 – момент перехода напряжения компаратора D1 от «+» к «-». Это начальный угол регулирования – 90°.

3. На компараторе D1 суммарное напряжение управления Uу_Σотрицательное и по величине больше амплитуды опорного напряжения Uоп.

На выходе D1 будет постоянно знак «1». Управляющий импульс теперь определяется компаратором D2 в момент перехода его напряжения входа от отрицательного значения к положительному. Это происходит в момент времени t=0, соответствующий углу α=0°. Это и есть минимальный угол регулирования. т.е. диодный режим, необходимый при начальном возбуждении.

4. Напряжение управления Uу_Σ положительное и по величине больше амплитуды опорного напряжения Uоп на компараторе D1.

На выходе D1 возникает и постоянно удерживается знак «0», на выходе микросхемы D4.1 – логическая «1» и компаратор D2 изменить этот сигнал не может. Фаза управляющего импульса определяется компаратором D3. В момент t2, когда Uоп D3 переходит от «+» к «-», на выходе D3 возникает «+», логическая «1», которая инвертируется микросхемой D5.2. На выходе микросхемы D4.2 - «1», которая снова запускает схему формирования импульса. Момент t2 соответствует 150° - это максимальный угол регулирования, собственно режим инвертирования.

Таким образом, компаратор D1 обеспечивает регулирование в рабочем диапазоне изменением угла управляющих импульсов, начиная с начального угла α _регул= 90°.

Компаратор D2 ограничивает диапазон регулирования в сторону уменьшения углов, задавая α _min= 0°, а D3 ограничивает в сторону увеличения, задавая α _max = 150°.

В схему фазосмещения каждой ячейки «У» поступают дополнительные сигналы от ячейки «НС» блока БУ:

- сигнал «0» на выход компаратора D1, по которому устанавливается α _max = 150° режима инвертирования,

- для съёма управляющих импульсов с тиристоров посылается блокирующий знак «0» на вход выходного усилителя мощности ячейки «У».

По сигналу логической «1», поступающему с выхода ячейки управления «У», запускается задающий генератор усилителя с собственной частотой 40 кГц, которая делится пополам. Далее этими сигналами f= 20 кГц управляются 2 одинаковых плеча транзисторного усилителя мощности, к выходу которых подключены первичные обмотки трансформаторов блоков выходных трансформаторов БВТ. Входы блоков БВТ всех тиристоров одного плеча соединены параллельно.

Ячейка НС блока БУ служит для формирования команд, поступающих в ячейки управления блока.

- команда от релейной схемы управления возбуждением на гашение поля,

- команда от релейной схемы управления на снятие управляющих имульсов,

- напряжение смещения, устанавливающее угол регулирования при отключенных

регуляторах напряжения, так называемая «фиксированная точка»,

Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...

ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...

ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования...

Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: