Устройство синхронизации с постоянным

 

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 8

Союа Советскиа

Социалистическик

Республик с.(-. ! i

-,:. и--" ....

tw t

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 26.11.1966 (№ 1058032/24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 12.IV.1967. Бюллетень № 9

Дата опубликования описания 12Х1.1967 с, 68/50

Н 02с1

Комитет оо селам квобретеиий и открытий ори Совете Мииистрав

СССР

621.316.729 (088.8) Авторы изобретения

Заявитель

Г. И. Мельниченко, Ж. П. Гейдерман и И. М. Шишков

Украинское отделение Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института по электроснабжению объектов сельского хозяйства и других потребителей в сельских районах

УСТРОЙСТВО СИНХРОНИЗАЦИИ С ПОСТОЯННЫМ

ВРЕМЕНЕМ ОПЕРЕЖЕНИЯ

Известны устройства синхронизации с постоянным временем опережения для автоматического повторного включения с улавливанием синхронизма одиночных линий с двухсторонним питанием.

При значительных разностях частот такие устройства дают большую угловую ошибку.

Отличие, предложенного устройства состоит в том, что для расширения диапазона частот, в котором обеспечивается синхронизация элементов энергосистемы, фазовращательный блок состоит из статических фазовращательных мостов, в регулируемом плече которых включен полупроводниковый триод, управляемый напряжением, снимаемым с выхода блока преобразования.

На чертеже приведена принципиальная схема устройства.

На схеме приняты следующие обозначения:

1 — блок питания, 2 — блок преобразования разности частот в напряжение, 8 — фазовращательный блок, 4 — нулевое реле, срабатывающее в нуле биений, сдвинутых в сторону опережения, 5 — блок защиты, На вход устройства подаются напряжения синхронизируемых частей энергосистем, снимаемые с трансформаторов напряжения: U с частотой f и U с частотой f .

Блок питания 1 устройства состоит из трансформаторов, стабилизатора напряжения питания усилителей, выполненного на полупроводниковых триодах, и стабилизатора напряжения питания фазовращательных мостов, выполненного на базе бареттеров.

Блок 2 преобразования разности частот г. напряжение предназначен для получения напряжения управления фазовращательного блока у, величина и знак которого определяются величиной и знаком разности частот Af. Пре10 образование разности частот Af в напряжение

ЛU осуществляется при помощи последоваУ тельной L,, C„R, (1.т, Ст, R> )-цепочки, сопротивление которой зависит от частоты питаю15 щего напряжения. Цепочка питается от усилителя-ограничителя для исключения влияния величины входного напряжения на ток цепочки.

С сопротивления цепочки Рт (Лт ) напряжение, пропорциональное току в контуре, подается на вход усилительного оконечного каскада с трансформатором Тр (Тр ).

Выходное напряжение усилительного каска-"à выпрямляется выпрямителями В., — В,I (Вс — Вс ), и выпрямленное сглаженное выходное напряжение блока преобразователя выделяется на сопротивлениях R - — R„- (от питаюI Г щего напряжения U>) и Рс — Д с (от питающего напряжения U ).

194918

Напряжения, выделяемые на сопротивлениях

R2 — R; (Rg — %), включены встречно.

При равенстве частот напряжений U, и У напряжение .на выходе блока,преобразователя ЛУ=О.

Up,, — Uz,,:0

Ь р, — UR,: 0

Ур,— Ug,:0

Ьр — Ур, — 0

При f»)f напряжение на выходе схемы имеет положительный знак и определяется величиной разности частот ЛЬ =К»Л/)О, где К» — коэффициент передачи блока преобразования разности частот в разность напряжений.

В этом случае положительный потенциал поступает на эмиттеры триодов фазовращательных мостов напряжения U> (Т», Т2).

При f>(fa напряжение на выходе схемы отрицательно ЛU=К»Л (0.

В этом случае отрицательный потенциал поступает на базы триодов фазовращательных мостов на пряжения U (Tt, Т2). .Поворот векторов U> и U2 в сторону опережения осуществляется при помощи статических фазоьращательных мостов.

Коэффициент передачи моста определяется выражением.

ЯЯР ДУ

40 где р,„.„„,—,предельный угол опережения;

1 „, — время опережения;

Af — предельная величина разности

45 частот.

Напряжение, получаемое на выходе блокапреобразователя AU Up, Ug, (аналогично напряжению управления триодами фазовращательных мостов), подается на вход полупроводникового триода Т,. При определенной величине напряжения управления, определяемой величиной разности частот, срабатывает реле Р 1 и н.з. контактами разрывает цепи управления выходным реле.

55 Регулирование уставки срабатывания реле

P 1 осуществляется изменением напряжения смещения триода Т, (сопротивлением Rt;).

Устройство синхронизации с постоянным временем опережения,для автоматического повторного включения одиночной линии электропередачи с двусторонним питанием с улав65 ливанием синхронизма, содержащее блок пи1 у 1 arctgR c

А — вы и вх

При изменении R or до 0 угол между выходным напряжением моста и входным напряжением изменяется от 0 до 180, что соответствует повороту вектора выходного напряжения на 180 в сторону опережения.

В качестве регулируемого сопротивления в плече моста использован полупроводниковый

I триод T, (T t). Напряжением управления триодов является выходное напряжение блока 2.

Чтобы увеличить угол поворота векторов напряжений U, и U2, для каждого из напряжений выполнено последовательное соединение двух мостов. Результирующий угол поворота для двух мостов теоретически равен 300 на прямоугольном участке, а практически — 270 .

При f<) f2 отпираются триоды Т„Т, вследствие чего поворачивается в сторону опережения вектор напряжения Ut. При f»(f» отпирау I ются триоды Т1 2) вследствие чего вектор напряжения U., на выходе мостов, поворачивается в сторону опережения. Угол поворота (p= KAU — К К,hf= Khf, где К» — коэффициент передачи блока преобразования напряжения; К вЂ” коэффициент передачи фазовращательного моста. К выходу

I мостов подключен Е,, С, (Lz, Ср )-контур, обеспечивающий синусоидальную форму выходного напряжения. Трансформаторы этого контура, кроме того, разделяют цепи мостовых схем и нулевого реле. Выходное напряжение фазовращательных мостов усиливается усилиt телями на триодах Т,; Тз и подается на вход

5 усилителей-ограничителеи нулевого |реле. На выход усилителей-ограничителей включен

/ Р

1 "Cg (Lз Сз)-фильтр. Снимаемое с емкостей фильтров синусоидальное напряжение обраI

10 зует напряжение биений (Ut-,), сдвинутое относительно действительного напряжения биений (Ut,) на угол <р,,пропорциональный углу поворота векторов напряжений L» или V2, фазовращательными мостами, Выпрямленное на15 пряжение биений подается на вход триода Т» в отрицательной полярности. При достижении

Г напряжением биений Ut; нулевого значения триод Т» запирается, отрицательный потенциал поступает на базу триода Т; (при открытом

20 триоде Т6), вызывая отпирание последнего и срабатывание выходного реле.

Работа реле не зависит от величины синхронизируемых напряжений U> и U» благодаря питанию усилителей-ограничителей реле ста25 onëèçèðoâàííûì напряжением. Устройство снаожено защитой от ложного срабатывания при подаче напряжения, представляющей собой полупроводниковое реле времени, выполненное на полупроводниковых триодах Tr„T>

ЗО и стабилитроне В».

Регулирование работы устройства по величине разности частот осуществляется изменением сопротивления Rr.

Предельный угол опережения устройства и необходи»ое время опережения определяют предельную величину разности частот, при которой устройство должно работать.

Предмет изобретения

194918 г и,.1;

L г lг

Составитель Г. Дамская

Редактор Т. Рыбалова Техред Т. П. Курилно Корректоры; Г. И. Плешакова и Н И Быстрова

Заказ 1670;12 Тираж 535 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2 тания, блок преобразования напряжения, фазовращательный блок, реагирующий орган, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона частот, в котором обеспечивается синхронизация элементов энергосистемы, фазовращательный блок состоиг нз статических фазовращательных мостов, в регулируемом плече которых включен полупроводниковый триод, управляемый напряжением, снимаемым

5 с выхода блока преобразования.