Синхронизатор с постоянным временем опережения
Изобретение относится к области электроники и может быть использовано для включения синхронных генераторов на параллельную работу. Цель изобретения - повышение точности определения момента включения на параллельную работу. Формирователь 1 прямоугольных импульсов вырабатьшает последовательность прямоугольных импульсов , длительность которых равна сдвиту фаз синхронизируемых напряжений. Первый из импульсов с распределителя 2 импульсов появляется на его выходе., соединенном со схемой совпадения 3.1, второй - со схемой совпадения 3.2. Заполнение счетчика 5 происходит от генератора 4 импульсов в течение длительности первого импульса, а уменьшение содержимого - в течение длительности второго импульса. В счетчике останется число N , определяемое как N f, /2( f , где f - частота следования импудьсов генератора 4; f, f - частоты напряжений синхронизируемых источников . Если число N, окажется больше заданного, то с регистратора 6 поступает запрещающий сигнал в схему 8 запрета, что предотвращает включение при недопустимых скольжениях. Счетчик 12 заполняется сериями импульсов через делитель 10 и схему 11. совпадения. На вход вычитания счетчика 12 поступают импульсы от генеi (Л С
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (м 4 Н 02 J 3/42
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К д ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИИ И ОТНРЫТИЙ (21) 3964591/24-07 (22) 16.10.85 (46) 28.02.87. Бюл. У 8 (72) М. Б. Вандер, В, Г. Богач, С. С. Кожевников и П. Ф. Степаненков (53) 621.316.729(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР 11 687530, кл. Н 02 J 3/42, 1977..
Авторское свидетельство СССР
У 553711, кл. Н 02 J 3/42, 1975.
Авторское свидетельство СССР
У 416805, кл. Н 02 Х 3/42, 1971. (54) СИНХРОНИЗАТОР С ПОСТОЯННЫМ BPEMEHEN ОПБРЕЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к области ! электроники и может быть использовано для включения синхронных генераторов на параллельную работу. Цель изобретения — повышение точности определения момента включения на параллельную работу. Формирователь 1 прямоугольных импульсов вырабатывает последовательность прямоугольных импульсов, длительность которых равна сцви- ту фаз синхронизируемых напряжений.
Первый из импульсов с распределителя
2 импульсов появляется на его выходе, соединенном со схемой совпадения 3.1, а второй — со схемой совпадения 3.2.
Заполнение счетчика 5 происходит от генератора 4 импульсов в течение длительности первого импульса, а
I .. уменьшение содержимого — в течение длительности второго импульса. В счетчике останется число N, опредеl
Ф ляемое как Н = 1; /2(f -Г, )/f где f, — частота следования импульсов генератора 4; Г, f — частоты
Ъ напряжений синхронизируемых источников. Если число N, окажется больше заданного, то с регистратора 6 поступает запрещаюший сигнал в схему
8 запрета, что предотвращает включение при недопустимых сколвжениях.
Счетчик 12 заполняется сериями импульсов через делитель 10 и схему 11 совпадения. На вход вычитания счетчика 12 поступают импульсы от гене129 ратора 9, управляемого кодом числа на регистре 6, Числа 1<1, записываемые в счетчик, отличаются одно от другого на величину сЛ = f, /2К (f -f< )/Г, х х, где К вЂ” кдзф. деления делителя 10., Число N, записанное в регистре 6, поразрядно сравнивается на схеме 7
I сравнения с числом 1<1, — текущим зна3790 чением кода на счетчике 12 в промежутки времени между импульсами с выхода формирователя 1. При равенстве Б,. и И вырабатывается сигнал на включе2 г ние генератора. Время опережения для
К синхронизатора t. = — = cos t
2f что повышает точность включения. 2 ил
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для включения синхронных генераторов на параллельную работу.
Цель изобретения — повышение точности определения момента включения генераторов на параллельную работу.
На фиг. j представлена структурная схема синхронизатора с постоянным временем опережения; на фиг. 2— временные диаграммы, поясняющие его работу.
Синхронизатор состоит из формирователя 1 прямоугольных импульсов, распределителя 2 импульсов, первой и второй схемы 3.1 (3.2) совпадения, генератора 4 высокочастотных импульсов, первого реверсивного счетчика 5, регистра 6 памяти, схемы 7 сравнения„ 20 схемы 8 запрета, генератора 9 импуль-" сов, управляемого кодом, делителя 10 вЫсокочастотных импульсов, третьей схемы 11 совпадения, второго реверсивного счетчика 12. Выход формирователя 1 прямоугольных импульсов подключен к входу распределителя 2 импульсов и к второму входу третьей схемы 11 совпадения..Выходы распре,делителя 2 импульсов подключены к первым входам первой .и второй схем
3.1 (3.2) совпадения, вторые входы .которых подключены к выходу генератора 4 высокочастотных импульсов и к входу делителя 10 высокочастотных 35 импульсов, выход которого подключен к первому входу схемы ll совпадения..
Выходы схем 3.1 (3.2) подключены соответственно к входам сложения и вычитания первого реверсивного счетчи- "0 ка 5, выходы которого поразрядно связаны с регистром 6 памяти, Выходы последнего поразрядно связаны с re2 нератором 9 импульсов, управляемого кодом, и схемой 7 сравнения. Старший разряд регистра 6 памяти подключен к первому входу схемы 8 запрета, второй вход которой подключен к выходу схемы 7 сравнения. Выход генератора
9 импульсов, управляемого кодом, подключен к вход; вычитания второго реверсивного счетчика 12, вход сложения которого подключен к выходу третьей схемы 11 совпадения. Выходы реверсивного счетчика 12 подключены поразрядно к входам схемы 7 сравнения.
Устройство работает следующим образом.
Напряжения U„„, и U„яви(фиг ° 2) подаются на входы формирователя 1 прямоугольных импульсов. Выходное напряжение U, формирователя 1, представляющее собой последовательность прямоугольных импульсов низкой частоты, подается на вход распределителя 2 импульсов. Первый иэ импульсов напряжения Б <, поступающий на вход распределителя 2 импульсов, появляется на его. выходе, соединенном с входом схемы 3,1 совпадения (напряжение 0 ). В течение длительности импульса 11 на вход сложения реверсивного счетчика 5 поступают импульсы от генератора 4 высокочастотных импульсов. Происходит заполнение счетчика 5. Следующий импульс напряжения Б,, поступающий на вход распределителя 2 импульсов, появляется на его выходе в виде импульса который в свою очередь поступает на вход схемы 3.2 совпадения. В течение длительности импульса напряжения
U на вход вычитания реверсивного
2 счетчика 5 поступают импульсы от генератора 4 высокочастотных импульсов.
В результате этих операций в счетчи(1)
5 (2) !
3 1293 ке 5 остается число N определяемое. формулой
N = — (— ) а- »
2 f.f
1 где f „ — частота сле дования импульсов генератора 4;
f, f — частоты напряжений синхро2 низируемых источников.
Реверсивныи счетчик 5 обнуляется по переднему фронту импульса напряжения U . По заднему фронту импульса
I напряжения Uz подается сигнал на тактовый вход регистра 6 памяти, и число N записывается в регистр 6. Если число И 1 оказывается больше наперед заданного, .то с регистра 6 поступает запрещающий сигнал в схему 8 запрета.
Таким образом происходит запрет на включение при недопустимо больших скольжениях. С выхода формирователя
1 импульсов напряжение Ul поступает также на вход схемы ll совпадения, на другой вход которой поступают им- - 25 пульсы с выхода делителя 10 высокочастотных импульсов. На выходе схемы
11 совпадения периодически появляются серии импульсов У„, . Реверсивный счетчик 12 заполняется этими сериями. Обнуление счетчика 12 производится по переднему фронту импульсов U,.
На вход вычитания реверсивного счетчика 12 посгупают импульсы от генератора 9 импульсов, управляемого кодом, числа на регистре 6 памяти. При этом число, записываемое в счетчик 12 равно
m, 2„3 1 .где К вЂ” коэффициент деления делителя 10; ч — угол сдвига фаз между напряжениями U,и U.„ на момент окончания импульсов U .
Числа N отличаются одно от другого на величину аИ, равную т1
= - " (-
1 - (З)
К 2 2К Г,.Г, Частота генератора 9, управляемого кодом, такова, что за время периода
Т число N, записываемое в реверсйвном счетчике 12, должно уменьшать- 55 ся на ь11, т.е.
790 а
Число N,,записанное в регистре 6
1 памяти, поразрядно сравнивается с
Ф числом N — текущим значением кода и на реверсивном счетчике 12. Сравнение происходит на схеме 7 сравнения в промежутки времени между импульсами U,. При N, = Н схемой 7 сравнения вырабатывается сигнал разрешения включения генераторов на параллельную работу, поступающий через схему 8 запрета на автоматический выключатель.
Время опережения t,„ для предлагаемого синхронизатора определяется формулой
= Const, К (5)
Формула изобретения
Синхронизатор с постоянным временем опережения, содержащий формирователь прямоугольных импульсов, с входами для подключения на напряжения сети и генератора, распределитель импульсов, первую и вторую схемы совпадения, первый реверсивный счетчик, регистр памяти, генератор высокочастотных импульсов, причем входы формирователя прямоугольных импульсов подключены к напряжениям синхронизи; руемых генераторов, а его выход подключен к входу распределителя импульсов, два выхода которого подключены соответственно к первым входам первой и второй схем совпадения, вторые входы которых объединены и подключены к выходу генератора высокочастотных импульсов, а выходы первой и второй схем совпадения подключены соответственно к входам сложения и вычитания первогО реверсивного счетчика, выходы которого связаны поразрядно с регистром памяти, старший разряд которого подключен к первому входу схемы запрета, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повышения точности определения момента включения генераторов на параллельную работу, снабжен схемой сравнения, вгорым реверсивным счетчиком, генератором импульсов, управляемым кодом, третьей схемой совпадения и делителем высокочастотных импульсов, причем выход регистра памяти поразрядно связан со схемой сравнения и с генератором импульсов, управляемым кодом, выход которого подключен к входу вычитания второго реверсивного счетчика, выход которого поразрядно свяив. 2
Составитель К. Фотина
Редактор С. Лисина Техред H.Ïîïoâè÷ Корректор А. Зимокосов
Заказ 392/56
Тираж 619 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
5 1293790 6 зан со схемой сравнения, выход кото- высокочастотных импульсов, связанных рой подключен к второму входу схемы с генератором высокочастотных импульзапрета, а вход сложения второго ре- сов, а второй вход третьей схемы сов. версивного счетчика подключен к выхо- падения подключен к выходу формирова" ду третьей схемы совпадения, первый 5 теля прямоугольных импульсов. вход которой подключен к делителю
