189614. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés vegyes gerjesztésű egyenáramú villamos gép táphálózatba visszatápláló, külső gaerjesztésű generátoros üzemének zárlatvédelmére
1 A találmány szerinti kapcsolási elrendezést a továbbiakban példaként! kiviteli alakjai segítségével, a mellékelt ábrákon ismertetjük részletesebben. Az 1. ábra a találmány szerinti kapcsolási elrendezés egy olyan példaként kiviteli alakját mutatja, amely a találmány elvét jól tükrözi, a 2. ábrán a találmány szerinti kapcsolási elrendezés egy példakénti kiviteli alakja látható. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés lényege jól megfigyelhető az 1. ábrán. A vegyes geijesztésű egyenáramú villamos gép 4 armatúrájának A és H kivezetéseivel párhuzamosan kötjük az egymással sorosan kapcsolt soros 2 gerjesztő tekercset és vezérelt 1 kapcsoló elemet mégpedig olymódon, hogy az 1 kapcsoló elem zárásakor a soros 2 gerjesztő tekercsen a 4 annatúrában keletkező belső feszültség olyan Ij áramot hozzon létre, hogy a létrejövő gerjesztés külső 3 gerjesztőtekercs I3 árama által létrehozott gerjesztéssel szembe hasson. Ezt a tekercsek tekercselésének egymáshoz képesti helyzetével lehet biztosítani. Az 1. ábrán a tekercskezdeteket ponttal jelöltük be. Ekkor jönnek létre tehát a megfelelő irányú áramok. Az ábrán azt az állapotot mutattuk be, ahol a bemeneti kapcsokon látható -- illetve + feszültség jelenik meg. Értelemszerűen kell a megoldást fordított polaritás esetén megvalósítani. Az így kialakuló és soros 2 gerjesztő tekercsben ható ellengerjesztés hatására a villamos gépre erősen negatív visszacsatolás hat, és ennek hatására a gép fluxusa, és ezen keresztül az belső feszültsége lecsökken. Mindaddig, ^amíg a külső 3 gerjesztő tekercs gerjesztése és a gép n" mechanikai fordulatszáma zérustól eltérő, addig a soros 2 gerjesztő tekercs gerjesztése is hat. A vezérelt 1 kapcsolóelem vezérlő bemenetére 6 érzékelő kimenet van kapcsolva, amely 6 érzékelő önmagában ismert beavatkozó egységet is magába foglalhat és arra van kiképezve, hogy akár a túláramot, akár pedig a hálózati feszültség kimaradását valamilyen önmagában ismert módon érzékelte, és abban az esetben, ha az áram növekedése egy előre beállított értéket túllép, vagy a hálózati feszültség egy előre megadott érték alá csökken. bekapcsolja a vezérelt 1 kapcsoló elemet. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés előnye a kapcsolási rajz alapján jól látható például az antikompaund gerjesztésű generátorokhoz képest. A nemkívánatos armatúraáramot mindkét esetben ellengerjesztés létrehozásával akadályozzuk meg, de az antikompaund generátor esetében az ellengerjesztés folyamatosan hat, így annak a fékereje rendkívül kicsi, a találmány szerinti kapcsolási elrendezésnél az ellengerjesztést csak akkor hozzuk létre, amikor a zárlat elleni védelem működésbe lép. Ez utóbbi jói megfigyelhető a találmány szerinti kapcsolási elrendezésnek a 2. ábrán bemutatott példakénti kiviteli alakjánál. Ennél a kivit li alaknál a soros 2 gerjesztő tekercs két feladatot lát el. Motoros üzemben, amikor a vezérelt 1 kapcsoló elem jelen esetben tirisztor kikapcsolt állapotban van, és 9 menetkontaktor bekapcsolt állapotban van, a soros 2 gerjesztőtekercs 4 armatúrával sorosan van a gép Ut tápfeszültségének kapcsaira kapcsolva IRA irány váltó kapcsolón keresztül. A külső 3 ger-Í'esztőtekercs 1RG irányváltó kapcsolón keresztül van )ç gerjesztő feszültség kapcsaira kapcsolva. Generátorai üzemben, amikor 9 menetkontaktor nyitott, 10 fékkontaktor zárt állapotban van és 7 áramváltó által 2 érzékelt áram a 8 jelátalakítóban előre beállított á-am értéket túllépi, akkor a 8 jelátalakító kimenetén megjelenő jel bekapcsolja a tisztort és a bekapcsolt tirisztor a soros 2 gerjesztő tekercset a 4 armatúrával párhuzamosan kapcsolja. A berendezésben a szükséges gerjesztés kialakul úgy, ahogyan azt az előzőekben ismertettük. A 2. ábrán bemutatott példakénti kiviteli alaknál a vezérelt 1 kapcsoló elemet tirisztor képezte, amely, nek előnye egyrészt a gyors bekapcsolás, másrészt au, hogy az áram nullátmeneténél automatikusan kikapcsol. Tirisztor helyett alkalmazható azonban valamilyen szupergyors vezérelt mechanikus kapcsoló vagy oldható tirisztor GTO vagy akár megfelelő teljesítményű tirisztor is. Szabadalmi igénypontok 1. Kapcsolási elrendezés vegyes gerjesztésű, egyenáramú villamos gépek táphálózatba vissza tápláló, külső gerjesztésű üzemének zárlatvédelmére soros gerjesztőtekerccsel és vezérelt kapcsoló elmmel vagy elemekkel, azzal jellemezve, hogy az armatúra (4) kivezetéseivel A és H párhuzamosan van egy, a külső geijesztő tekercs (3) gerjesztésével ellenkező irányú gerjesztést létrehozó soros gerjesztő tekercs (2) és vele sorosan kapcsolt vezérelt kapcsoló elem(ek) (1) kötve, és a vezérelt kapcsoló elem(ek) (1) vezérlőbemenete önmagában ismert, adott esetben beavatkozó egységet magában foglaló érzékelővel (6) van összekapcsolva. 2. Az 1. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés, azzal jellemezve, hogy a vezérelt kapcsoló elem(ek)et (1) tirisztor(ok) képezi(k). 3. Az 1. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés azzal jellemezve, hogy a vezérelt kapcsoló elem(ek)et (1) oldható tirisztor(ok) (GTO) képezi(k). 4. Az 1. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés, azzal jellemezve, hogy a vezérelt kapcsoló elem(ek)et (1) tranzisztor képezi. 5. Az 1—4, igénypontok bármelyike szerinti kapcsolást elrendezés, azzal jellemezve, hogy érzékelőként (6) az armatúrával (4) sorosan kapcsolt áramváltó (7) van kialakítva, amely áramváltó (7) kimenete jelátalakító egységen (8) keresztül van a vezérelt kapcsoló elem(ek) (1) bemenete(i)ve] összekapcsolva. 6. Az 1-4, igénypontok bármelyike szerinti kapcsolási elrendezés, azzal jellemezve, hogy az érzékelő (6) hálózati feszültség és/vagy armatúraáram érzékelésére van kiképezve és kimenete jelátalakító egységen (8) van a vezérelt kapcsoló elem(ek) (1) vezérlő bemenete(i)vel összekapcsolva. 7. Az 1 —ó. igénypontok bármelyike szerinti kapcsolási elrendezés, azzal jellemezve , hogy az armatúra (4) első kivezetése (A) közvetlenül van a tápfeszültség egyik kimenetére kapcsolva, míg a másik kivezetése (H) egyrészt egy fékkontaktoron (10), másrészt a soros gerjesztő tekercsen (2) és egy menetkontaktoron (9) keresztül van a tápfeszültség másik kivezetésére kapcsolva és a vezérelt kapcsoló elem(ek) (1) a soros gerjesztő tekercse (2) és a menetkontaktor (9) közös pontja és az armatúra (4) első kivezetése (A) közé van kapcsolva. 189.614 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 2 db ábra 3