Pierwszenstwo: Opublikowano: 30.IV.1971 62350 KI. 21 d3 2 MKP H 02 h, 3/26 •-«saLjte..t«».Ars*M! AluLIOTc.K, vm jtim Twórca wynalazku: TadeuszKraus Wlasciciel patentu: Instytut Automatyki Systemów Energetycznych, Wroclaw (Polska) Uklad do pomiaru i rejestracji kata obciazenia maszyn synchronicznych Przedmiotem wynalazku jest uklad do (pomiaru i re¬ jestracji kata obciazenia maszyn synchronicznych, to jest kata (5) zawartego miedzy wewnetrzna sila elektro¬ motoryczna a napieciem.Znajomosc tego kata jest bardzo istotna dla prawidlo¬ wej eksploatacji maszyny i calego systemu energetycz¬ nego.Znane uklady do pomiaru kata obciazenia zawieraja zespoly elektroniczne sterowane z przetwornika i wspól¬ pracujace na wyjsciu z miernikami badz rejestratorami.Uklady te pracuja na zasadzie przetwarzania mierzonego kata na napiecie, wzglednie na impulsy napieciowe, któ¬ rych czestosc powtarzania jest proporcjonalna do wiel¬ kosci mierzonego kata. Pomiary takie obarczone sa sto¬ sunkowo duzymi bledami rzedu 2 -=-10 %.Na ogól urzadzenia takie nie moga pracowac w spo¬ sób ciagly w warunkach jakie wystepuja w elektrow¬ niach, a instalowanie i cechowanie ich jest bardzo klo¬ potliwe. Równiez przekazywanie wyników pomiarów na odleglosc stwarza powazne problemy.Celem wynalazku jest ciagle mierzenie i rejestracja kata obciazenia maszyn synchronicznych oraz przeka¬ zywanie wyników pomiarów za posrednictwem laczy te¬ lemetrycznych do punktu dyspozytorskiego.Cel ten zostal osiagniety przez opracowanie ukladu dzialajacego na zasadzie bezposredniego zliczania impul¬ sów, których ilosc jest proporcjonalna do mierzonego kata.Uklad pomiarowy sklada sie z podzialki katowej za¬ pisanej magnetycznie na powierzchni plaskiego cylindra 10 15 25 30 sprzegnietego z wirnikiem maszyny oraz elektroniczne¬ go ukladu do odczytywania i zliczania dzialek podzialki katowej. Ponadto w sklad ukladu pomiarowego wchodza jeszcze dodatkowe urzadzenia jak wskaznik optyczny i perforator do wyswietlania i rejestracji wyników po¬ miaru oraz uklady logiczne do sterowania poszczególny¬ mi elementami tego ukladu. Wyniki pomiaru za posred¬ nictwem lacza telemetrycznego mozna przekazywac na dowolna odleglosc.Uklad pomiarowy wedlug wynalazku posiada szereg zalet. Przede wszystkim umozliwia on ciagly pomiar i rejestracje wyników pomiarów z dokladnoscia ±0,25° przy czym wyniki pomiaru stanowiace ciag impulsów wedlug okreslonego kodu sa latwe do przekazywania na dowolna odleglosc.Urzadzenie pomiarowe daje sie latwo zamontowac i moze przez dluzszy okres czasu pracowac bez specjal¬ nego dozoru technicznego w warunkach panujacych w halach maszyn w elektrowni. Cechowanie ukladu jest bardzo proste i latwe do przeprowadzenia.Wymienione zalety wynikaja glównie z zastosowania zasady zliczania impulsów zawartych w mierzonym ka¬ cie w odróznieniu od znanych metod opartych na zasa¬ dzie wytwarzania napiecia proporcjonalnego do mierzo¬ nego kata.Uklad wedlug wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym w ukladzie blokowym przedstawiono poszczególne jego elementy i ich wzajemne powiazania.Zasadniczym elementem ukladu pomiarowego jest pla- 623503 62350 4 ski cylinder 1 sprzegniety z wirnikiem maszyny. Po¬ wierzchnia cylindra pokryta jest nosnikiem magnetycz¬ nym na którym sa ¦ trzy sciezki z zarejestrowanymi na nich sygnalami oraz czwarta sciezka rezerwowa. Nad tymi sciezkami znajduja sie glowice A, B, C, D stoso¬ wane w pamieci bebnowej maszyn cyfrowych. Przymo¬ cowane sa one do obudowy cylindra a sluza do odczy¬ tywania informacji (impulsów) zarejestrowanych na po¬ szczególnych sciezkach. Sygnaly elektryczne z glowic po wzmocnieniu w wzmacniaczach 2, 3, 4 odczytu skiero¬ wane sa przez przelacznik 5 cechowanie-odczyt do ukla¬ du 6 zliczajacego. Wynik zliczania podany jest na re¬ jestr 7 wspólpracujacy z wskaznikiem 8 optycznym i per¬ foratorem 9. Impulsy start wytworzone sa w ukladzie 10 formowania impulsów i przekazywane sa do ukladu 6 zliczajacego oraz do ukladu 11 sterowania wskaznikiem 8 optycznym i perforatorem 9. Wylacznik 12 sluzy do wylaczania sterowania perforatorem.Dzialanie ukladu polega na zliczaniu impulsów po- dzialki) katowej odczytywanych przez glowice C w okre¬ sie miedzy impulsem start przychodzacym z ukladu 10 formowania impulsów, sterowanym przez napiecie bada¬ nej maszyny, a impulsem stop umieszczonym na pierw¬ szej sciezce i odczytywanym przez glowice A.Wynik zliczania z ukladu 6 zliczajacego przekazywa¬ ny jest do rejestru 7, który przekazuje go do wskaznika 8 optycznego oraz do perforatora 9. Cykl pracy ukladu regulowany jest impulsami z ukladu 10 formowania im¬ pulsów i z ukladu 11 sterowania. Perforator 7 posiada wyjscie dla przekazywania wyników pomiaru droga tele¬ metryczna do punktu dyspozytorskiego.Przy rejestracji innych wielkosci generatora np. na¬ piecia pradu, mocy, waznym jest okreslenie chwili w której dokonano pomiaru kata obciazenia. Dla oznacze¬ nia tej chwili uklad wysyla impulsy do oscylografu. W czasie cechowania ukladu impulsy startowe wysylane sa nie z ukladu 10 formowania lecz odczytywane sa przez, glowice B ze sciezki na cylindrze 1. 10 PL PLPriority: Published: 30.IV.1971 62350 KI. 21 d3 2 MKP H 02 h, 3/26 • - «saLjte..t« ». Ars * M! AluLIOTc.K, vm jtim Inventor: TadeuszKraus Patent owner: Instytut Automatyki Systemów Energetycznych, Wroclaw (Poland) System for measuring and registering the load angle of synchronous machines The subject of the invention is a system for (measuring and registering the load angle of synchronous machines, i.e. (5) between the internal electromotive force and the voltage. The knowledge of this angle is very important for the correct operation of the machine and the entire energy system. Known systems for measuring the load angle include electronic assemblies controlled from the converter and working at the output These systems work on the principle of converting the measured angle into voltage, or into voltage pulses, the repetition frequency of which is proportional to the size of the measured angle. Such measurements are burdened with relatively large errors of the order 2 - = - 10 %. In general, such devices cannot work continuously under the conditions you expect steppe in power plants, and their installation and marking is very troublesome. Also, the transmission of measurement results over a distance poses serious problems. The aim of the invention is to continuously measure and record the load angle of synchronous machines and to transmit the measurement results via telemetry links to the dispatcher point. The measuring system consists of an angular scale which is magnetically written on the surface of a flat cylinder coupled to the rotor of the machine and an electronic system for reading and counting the division of the angle scale. Moreover, the measuring system includes additional devices such as an optical indicator and a perforator for displaying and recording the measurement results, and logic circuits for controlling the individual elements of this system. The measurement results can be transmitted to any distance via a telemetry link. The measuring system according to the invention has a number of advantages. First of all, it enables continuous measurement and recording of measurement results with an accuracy of ± 0.25 °, while the measurement results constituting a sequence of pulses according to a specific code are easy to transmit to any distance. The measuring device can be easily installed and can work without any special needs for a longer period of time. ¬ on technical supervision in the conditions prevailing in the machinery halls of the power plant. The marking of the circuit is very simple and easy to carry out. The advantages mentioned result mainly from the application of the principle of counting the pulses contained in the measured cortex, as opposed to the known methods based on the principle of generating a voltage proportional to the measured angle. The circuit according to the invention is presented in The example of the embodiment is shown in the drawing, which shows its individual elements and their interrelationships in a block system. The basic element of the measuring system is the cylinder 623503 62350 4 coupled with the machine rotor. The surface of the cylinder is covered with a magnetic carrier on which there are three tracks with signals recorded on them and a fourth reserve track. Above these paths there are heads A, B, C, D used in the drum memory of digital machines. They are attached to the cylinder housing and are used to read the information (pulses) recorded on the individual tracks. The electric signals from the heads after amplification in the read-out amplifiers 2, 3, 4 are directed through the gauge-read switch 5 to the counter 6. The counting result is given on the register 7 cooperating with the optical indicator 8 and the perforator 9. The start pulses are generated in the pulse forming system 10 and are transmitted to the counting system 6 and to the control system 11 of the optical indicator 8 and the perforator 9. Switch 12 It operates by counting the angular graduation pulses read by the heads C in the period between the start impulse coming from the impulse forming system 10, controlled by the voltage of the machine under test, and the stop impulse located on the first path and read by the heads A. The counting result from the counting system 6 is transferred to the register 7, which transmits it to the optical indicator 8 and to the perforator 9. The operating cycle of the system is regulated by pulses from the pulse forming system 10 and the system 11 control. The perforator 7 has an output for transmitting the measurement results by a telemetry path to the dispatch point. When registering other generator values, eg voltage, power, it is important to determine the moment at which the measurement of the load angle was made. To mark this moment, the system sends pulses to the oscillograph. During the calibration of the system, the starting pulses are not sent from the forming system 10, but are read by, the head B from the path on cylinder 1. 10 EN EN