Проверка атосинхронизатора типа СА1

СПЕЦИАЛЬНАЯ ПРОГРАММА
Проверка и настройка синхронизатора СА-1
Руководство по эксплуатации
13092133.015.13 РЭ
г.Чебоксары
-2/7-
Проверка и настройка синхронизатора СА-1
-3/7Программа предназначена для ручной и автоматической проверки автосинхронизаторов типа СА1
(АС\М и др.), устройств для включения генератора в сеть на параллельную работу методом
автоматической точной синхронизации.
К автосинхронизатору подводятся напряжения сети Uc и генератора Uг от соответствующих
трансформаторов напряжения. В программе напряжения сети Uc и генератора Uг имитируются
выходами РЕТОМа, а именно каналами напряжения Ua и Ub соответственно.
При синхронизации всегда имеется некоторая разница частот fc и fг, она называется частотой
скольжения fск. Частота скольжения в процессе синхронизации не остается постоянной, всегда
присутствует некоторое ускорение частоты скольжения. Для того чтобы при синхронизации не было
толчка уравнительного тока, контакты выключателя генератора должны замыкаться в момент, когда угол
между Uс и Uг станет равным нулю оп=0. Поскольку выключатель имеет собственное время включения
tвкл автосинхронизатор должен подать импульс на включение раньше чем угол опережения оп примет
нулевое значение. Время от подачи импульса на включение до момента оп=0 называется временем
опережения tоп. В автосинхронизаторе имеется устройство подгонки частоты генератора к частоте сети.
Выходные контакты реле "Больше" и "Меньше" воздействуют на регулятор частоты вращения
турбины. Частота скольжения подгоняется к некоторому оптимальному значению, после чего при
выполнении вышеназванных условий, автосинхронизатор дает команду на включение.
Программа имеет два режима проверки:

ручной – предназначен для первоначальной наладки автосинхронизатора;

автоматический – для периодической проверки.
Ручной режим
Главное окно программы (в ручном режиме), показано ниже.
Кнопки Панели
Инструментов
Выбор дискретных входов для
подключения контактов реле импульсов
подгонки Меньше и Больше
Выбор дискретного входа для подключения
контакта реле включения. Ниже расположены
поля результатов режима Включение
Выбор режима
проверки:
Подгонка или
Включение
Поля задания
напряжения и
частоты сети, а
также поле tc
(см. ниже)
Поля
задания
напряжения
генератора,
частоты (для
режима
Подгонка) и
начальной
фазы
вектора
напряжения
генератора
Поля задания начальной,
конечной частоты и скорости
изменения частоты скольжения
генератора (ускорения).
Используются в режиме
Включение
Проверка и настройка синхронизатора СА-1
Кнопка вызова
автоматической
проверки
-4/7-
Программа имитирует два напряжения: канал Ua имитирует напряжение сети Uc, а канал Ub
напряжение генератора Uг. В ручном режиме выполняются два вида проверок:
 подгонка;
 включение.
Режим выбирается с помощью одноименного флага, в левом вернем углу рабочего окна.
В программе имеется возможность выдачи напряжения сети за некоторое время tc до начала
испытаний. Это необходимо для того, чтобы автосинхронизатор к началу выдачи напряжения генератора
был готов к работе.
Режим Подгонка
В этом режиме частота напряжения генератора (канал Ub) задается в соответствующем поле и не
меняется в течение всей проверки, т. е. частота скольжения остается постоянной. Контролируется
длительность импульсов Меньше или Больше и период времени между импульсами в зависимости от
выбранной частоты генератора fг (частота больше частоты сети, либо меньше частоты сети). Эти
времена заносятся в соответствующие поля:

tпер – время между двумя импульсами;

tимп – длительность импульса (время замкнутого/разомкнутого состояния в зависимости от типа
контакта: НО или НЗ).
После каждого срабатывания значения в полях обновляются.
Режим Включение
В этом режиме частота напряжения генератора (канал Ub) изменяется от заданной начальной fг нач
до конечной fг кон со скоростью а (ускорение частоты скольжения, задается в соответствующем поле).
Частота генератора может как понижаться, так и возрастать: fг нач > fг кон либо fг нач < fг кон.
Контролируются, рассчитываются и заносятся в соответствующие поля следующие величины при
срабатывании контакта реле включения:

tоп – время опережения;

оп – угол опережения;

fск – частота скольжения, при которой сработал контакт реле;

tвкл – время включения (от начала испытания);

tисп – текущее время (от начала испытания).
Назначение кнопок Панели Инструментов показано ниже.
Кнопки Открыть и
Сохранить файл.
Подробнее см. главу
«Работа с Архивом»
Кнопка Выход из программы
Кнопка вызова
Протокола
Кнопка Старт –
запуск проверки
Проверка и настройка синхронизатора СА-1
Кнопка вызова Службы Помощи
Кнопка Стоп –
останов проверки
-5/7-
Автоматическая проверка
Окно автоматической проверки вызывается нажатием соответствующей кнопки в правом нижнем углу
главного окна программы. В этом режиме выполняется три вида автоматических проверок:

снятие зависимости времени и угла опережения от частоты скольжения tоп = f(fск) и оп = f(fск);

проверка запрета по разнице напряжений Uc и Uг;

проверка запрета по предельно допустимой скорости изменения частоты скольжения (ускорению
скольжения).
Окно автоматической проверки показано ниже.
Поля автоматической
проверки: снятие
tоп=f(fск), оп=f(fск).
Поля автоматической
проверки: запрет по
разнице напряжений
Поля автоматической проверки:
запрет по максимальному
ускорению частоты скольжения fск
Векторная диаграмма для
текущего наблюдения в
процессе проверки
Поля задания значений напряжений Uc и Uг,
частоты сети, времени предварительной
выдачи Uc, частоты генератора (для
проверки запрета по разнице напряжений),
начальной фазы вектора Uг
Окно отображения результатов проверки
tоп=f(fск), оп=f(fск). Нажатием на
соответствующие закладки можно
посмотреть либо график, либо таблицу.
Проверка и настройка синхронизатора СА-1
-6/7-
Снятие зависимости времени и угла опережения от частоты скольжения
Главной проверкой для автоматического режима является снятие зависимости времени опережения
tоп и угла опережения оп от частоты скольжения fск. Условия для проверки задаются в
соответствующих полях:

fг нач - начальная частота генератора;

fг кон - конечная частота генератора;

fг - шаг, с которым изменяется частота генератора;

nT - число периодов ожидания на каждом шаге частоты генератора, определяющее время
испытания для каждого шага.
Проверка начинается с нажатия кнопки Старт и заключается в изменения частоты генератора от
начальной fг нач до конечной fг кон с заданным шагом (минимальная дискретность 0.01 Гц). На каждом
шаге в течение времени, равного числу заданных периодов скольжения, ожидается срабатывания реле
включения. Изменение частоты производится до приближения частоты генератора к частоте сети
(частоты скольжения к нулю). Ноль (fск=0, fг = fс) исключен из проверки, так как период скольжения
равен бесконечности (вектор напряжения генератора стоит на месте). Далее испытание продолжается
уже от fг кон до fг нач с тем же шагом, так же до приближения частоты fск к нулю.
Полученные в ходе проверки величины tоп и оп для каждой частоты скольжения fск отображаются
на экране в графическом и табличном виде и заносятся в протокол.
Проверка блокировки включения по разнице напряжений
Напряжения сети и генератора устанавливаются одинаковыми, устанавливается нужная частота сети.
Частота генератора выбирается таким образом, чтобы контакт на включение заведомо срабатывал
(определяется по результатам проверки зависимости времени и угла опережения от частоты
скольжения). Проверка начинается нажатием кнопки Старт. Вначале напряжения сети и генератора
равны (Uc =Uг), и ожидается срабатывание реле включения в течение времени, определяемого числом
периодов скольжения
nT (задается в соответствующем поле).
После каждого срабатывания
напряжение Uг увеличивается на U. Проверка осуществляется до тех пор, пока не перестанет
срабатывать реле включения. Величина напряжения, при котором произошло последнее срабатывание,
записывается в поле Вверх. После этого, напряжение генератора Uг снова становится равным Uc, и
начинается пошаговое уменьшение напряжения Uг на величину U. В поле Вниз записывается
величина напряжения, при котором произошло последнее срабатывание.
Проверка блокировки включения по предельно допустимой скорости изменения частоты
скольжения (ускорению скольжения)
В некоторых моделях современных микропроцессорных автосинхронизаторов реализован алгоритм
запрета на включение по предельно допустимой скорости изменения частоты скольжения
(максимальному ускорению скольжения. Для его проверки частота генератора меняется от заданной
начальной fг нач до конечной fг кон с заданным ускорением а макс (т. е. частота скольжения меняется с
этой заданной скоростью). Значение ускорения в поле а макс нужно задать таким, чтобы реле
включения не срабатывало. Время ожидания определяется по формуле tисп=(fг нач - fг кон)/а. При
каждом несрабатывании реле включения значение а макс уменьшается на а. Для устойчивого
срабатывания автосинронизатора необходимо подобрать начальный угол напряжения генератора таким
образом, чтобы за время испытания вектора напряжений Uc и Uг сошлись хотя бы один раз.
В поле Рез записывается значение ускорения а, при котором произошло первое срабатывание
контакта на включение.
Проверка и настройка синхронизатора СА-1
-7/7-
Объективным результатом автоматической проверки является протокол. Он формируется на базе
данных всех проверок автоматического режима. Внешний вид протокола с комментариями показан ниже.
Сохранение протокола с
нужным именем в виде
файла
Изменение вида
окна Протокола
Предпросмотр протокола (для печати)
Печать протокола (см. главу «Печать протоколов»),
дублируется в Меню пунктом Печать
Вызов Службы Помощи, дублируется в Меню
пунктом - Помощь
Выход из окна Протокола
Копировать выделенный текст протокола в
буфер компьютера, аналогично выделению
и копированию по правой кнопке «мыши»,
дублируется в Меню этого окна пунктом Правка
Проверка и настройка синхронизатора СА-1