Измерители тока. Схемы включения ИАТ и ИРТ

Измерители тока

Правильное распределение нагрузки как активных, так и реактивных токов генераторов, сравнительно просто достигается с помощью уравнительных цепей, воздействующих на регуляторы. При этом в регулятор вводится сигнал пропорциональный отключению активного тока генератора от среднего значения всех генераторов. Для регулирования U вводится сигнал пропорциональный отключению реактивного тока данного генератора от среднего значения. Для выделения актив. и реактив. токов используют спец. датчики: ИАТ, ИРТ. Для получения сигнала пропорционального разности токов, используют различные схемы соединений.

Схема ИАТ

коэфф. трансформации трансформаторов .

Первичная обмотка Т_Н включена на U фазы А ген-ра, между средн. точкой С вторичной обмотки и средн. точки d нагрузочного резистора включен балластный резистор R, кот. явл. нагрузочным для Т_Т. Снижение U на балластном резисторе пропорционально току фазы А. К резистору r приложено выпрямленное U плеча dcb и плеча dca. Таким образом, выходное U ИАТ является разностью выпрямленного U_bd и U_da.

Т.к малое U на резисторе R: , поэтому абсолютное значение U_bd и U_da можно заменить их проекциями на .

Таким образом U_вых ИАТ пропорционально активному току , а при симметричной нагрузке  пропорционально акт. нагрузке ген-ра.

B – выключатель – для выравнивания нагрузок в случае отключения ген-ра.

С – конденсатор – фильтр.

Схема ИРТ

Схема ИРТ аналогична ИАТ, только первичная обмотка Т_Н включена на U_bc, а первичная обмотка Т_Т вкл. в цепь свободной фазы А. U_вых является разностью выпрямленных U плеча bcd и плеча bca (U_bd и U_da). ИРТ рассчитывается так, чтобы .

На амплитуду U_bd и U_da влияет снижение U на резисторе r от реактивной составляющей I_А, т.к. оно совпадает по фазе с U_bc.

Таким образом, U_вых пропорционально реактивной составляющей тока фазы А.

Схемы включения ИАТ и ИРТ

а). Послед. схема вкл. датчиков.

Выходы ИАТ (ИРТ) вкл. на воздейств. орган регулят-а частоты или на воздействующий орган регулятора U. Резисторы ИАТ (ИРТ) соединяются последовательно в замкнутый контур. При одинаковых ген-ов резисторы одинаковые. Если пренебречь сопротивлением соединительных проводов, то по II закону Кирхгофа:

 - ток на резисторе R.

Ток резистора R пропорционален разности фазного тока ген-ра и среднего значения фазных токов всех параллельно работающих ген-ов. Т.к. U_вых измерителя пропорционально току через резистор R, то при данном включении ИАТ (ИРТ) их U_вых будет пропорционально разности фазного тока данного ген-ра и среднего значения фазных токов всех параллельно раб. ген-ов.

Направление тока воздействующего органа будет зависеть от знака разности фазного тока ген-ра и средним значением тока в фазе. Этот ток будет протекать до тех пор, пока разность не будет равна «0».

б). Схема соединения датчиков в звезду.

Сравниваются вых сигналы измерителей. Применяется в основном для выделения не баланса акт. токов ген-ра. Если обозначить напряжение на уравнит. шинах U_у, то ток k-го ген-ра будет равен:

 - сопротивление обмотки ВО k-го ген-ра.

 

Для звезды, по закону Кирхгофа:

Сигнал регулятора частоты пропорционален разности акт. тока ген-ра и средн. значения акт. тока всех ген-ов. Направление тока зависит от знака этой разности. При откл. одного из ген-ов, когда его акт. состояние равно «0», отключается соответствующий выключатель по схеме.