195897. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés szinkrongép mezőgörbe változásainak érzékelésére
1 195 897 2 A találmány tárgya kapcsolási elrendezés szinkrongép mezőgörbe változásainak érzékelésére a nem kívánatos üzemmódok jelzése és a szinkrongép védelme céljából. A mezőgörbe torzulások érzékelésére a 168 997 lajstromszámú HU szabadalmi leírás ismertet egy megoldást. Ennél a kapcsolási elrendezésnél a szinkrongép főmezejének terében, egy síkban, egymástól 180 villamos fokra elrendezett vezetők vannak elhelyezve, és két ilyen vezető úgy van egy mérőhurokba kapcsolva, hogy a mezőgörbe szimmetriája esetén a mérőhurok kimenetén nem észlelhető feszültség. Ha a mérőhurok két vezetőjében indukálódó feszültség a mezőgörbe torzulása miatt nem egyenlő, a mérőhurok kimenetén jel észlelhető. Ennél a kapcsolási elrendezésnél a mérőhurok vezetőiben a szinkrongép teljes rúdfeszültsége indukálódik. A mérőhurok bármely okból bekövetkező megszakadása esetén ez a rúdfeszültség a szinkrongép belső terében megjelenik, ami nem kívánatos. A találmány megalkotásakor az volt a célkitűzésünk, hogy a fenti hátrányt kiküszöböljük, és ugyanakkor biztosítsuk, hogy a mezőgörbe a szinkrongép teljes aktív hosszában ellenőrizhető legyen. A találmány szerint ezt úgy érjük el, hogy a mérőhurkok vezetőinek hosszúsága rövidebb a szinkrongép aktív hosszánál és egy síkban két vagy több mérőhurkot helyezünk el. A találmány tehát kapcsolási elrendezés szinkrongép mezőgörbe változásainak érzékelésére, amely elrendezés a szinkrongép főmezejének terében legalább egy síkban, egymástól 180 villamos fokra elhelyezett vezetőkből kialakított, legalább egy mérőhurkot és ehhez csatlakoztatott legalább egy mérő-és/vagy beavatkozó egységet tartalmaz. A találmány szerint mindegyik mérőhurok a szinkrongép aktív hosszának felénél kisebb hosszúságú vezetőkből van felépítve, és egy síkban legalább két mérőhurok van elhelyezve. A találmány szerinti megoldásnál bárhol is következik be a mérőhurokban szakadás, a hurok és a föld közötti feszültség értéke nem haladja meg egyetlen vezetőjében indukálódó feszültséget, ami a rúdfeszültség felénél kisebb. Előnyös, ha a vezetők hossza a szinkrongép aktív hosszának kb. egyharmada, és a szinkrongép hossza mentén egy síkban 3—3 vezető pár van elhelyezve. Az egy síkban elhelyezett találmány szerinti mérőhurkok többféle módon kapcsolhatók. Előnyös, ha mindegyik merőhurok külön mérőáramkört képez, ilyen módon a mezőgörbe torzulás helye is érzékelhető a szinkrongcp hossza mentén. Lehetséges azonban, hogy az egy síkban elhelyezett mérőhurkok sorbakapcsolva egyetlen mérőáramkört képeznek. A találmány szerint maga a merőhurok is többféleképpen kialakítható. Az egy merőhurokhoz tartozó két vezető a szinkrongép hossza menten egymáshoz, képest azonos vagy eltolt helyzetben is lehet. Előnyös az olyan kialakítás, ahol a szinkrongép több síkjában is vannak találmány szerinti méröhurkok - adott esetben egymástól eltérő kapcsolási konfigurációban , és valamennyi mérőhurok kimenet -adott esetben mérőegységeken keresztül - egyetlen méréspontváltó bemenetére van csatlakoztatva, amely méréspontváltóhoz digitális adatfeldolgozó berendezés csatlakozik. Ilyen módon a szinkrongép mezőgörbéjének térben és időben történő állandó figyelésével a szinkrongép számos meghibásodása, illetve nem kívánatos üzemmódja érzékelhető, és a szükséges intézkedések igen gyorsan megtehetők. A találmányt a továbbiakban a rajzon szemléltetett előnyös kiviteli alakok alapján ismertetjük, ahol az 1. ábra a találmány szerinti kapcsolási elrendezés olyan kiviteli alakja, amelynél a mérőhurkok sorba vannak kapcsolva, a 2. ábra szerinti kiviteli alaknál mindegyik mérőhurok külön mérőáramkört képez, és a 3. ábra egy további kiviteli alakot mutat, ahol a mérőhurokhoz tartozó vezetők egymáshoz képest eltolt helyzetben vannak. Az ábrákon az azonos, vagy azonos funkciójú elemeket végig azonos hivatkozási számmal láttuk el. Az ábrák nem méretarányosak, azok a kapcsolás elvi elrendezését mutatják. Az 1. ábrán a szinkrongép T hossztengelyén átmenő síkban, ami megfelel a papír síkjának, a szinkrongép főmezejének terében, a forgórészen kívül, egymás mellett 1 A, 2A és 3A vezetők és ezektől 180 villamos fokra IB, 2B és 3B vezetők vannak elhelyezve, célszerűen az állórész valamely hornyában a horonyléc mögött, avagy magában a horonylécben vagy a horonyléc forgórész felőli oldalánál. Látható, hogy a szinkrongép aktív L hosszára három 1A, 2A és 3 A vezető jut, melyek hossza egyenként valamivel kisebb, mint L/3. Az 1A és 1B vezetők végei úgy vannak összekötve, hogy szimmetrikus mezőgörbe esetén az általuk képezett 11 mérőhurok kapcsain ne lépjen fel feszültség. Hasonlóképpen a 2A és 2B vezető 12 mérőhurkot, a 3A és 3B vezető 13 mérőhurkot képez. A 11, 12 és 13 mérőhurkok egymással sorba vannak kapcsolva, és 20 mérőegységhez csatlakoznak, ez utóbbi kijelzővel lehet ellátva. A mezőgörbe torzulása esetén a 20 mérőegység bemenetére a szinkrongép kétszeres frekvenciájának megfelelő frekvenciájú (kb. 100 Hz-es) jel jut, így a 20 mérőegységet úgy kell kialakítani, hogy abban egy 100 Hz középfrekvenciájú sávszűrő és ehhez csatlakozó szintérzékelő legyen. A 2. ábrán szemléltetett kialakítás abban tér el az 1. ábrától, hogy mindegyik 11, 12 és 13 mérőhurok önálló mérőáramkört képez saját 21, 22, illetve 23 mérőegységgel, amelyek 31, 32, illetve 33 kimenete 5 méréspontváltó bemenetéire csatlakozik. Az 5 méréspontváltó 6 kimenetére digitális 7 adatfeldolgozó berendezés kapcsolódik. A 7 adatfeldolgozó berendezés a rajzon nem ábrázolt beavatkozó egységet vezérelhet. Ez a kapcsolási elrendezés lehetővé teszi, hogy az egyes 11, 12 és 13 mérőhurkok a tnezőgürbe változását a T hossztengely mentén szelektíven érzékeljék. Az 5 méréspontváltónak még további bemenetéi is lehetnek, amelyekre egy másik síkban elhelyezett merőhurok rendszer tnéröegységei kapcsolódhatnak. Kialakítható ez az elrendezés olyan módon is, hogy all, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 1