PL65365B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano: 15.VII.1972 65365 KI. 21d2, 42/05 MKP H02j 3/40 ITsLlOTEfcA Wspóltwórcy wynalazku: Andrzej Grono, Kazimierz Redlarski Wlasciciel patentu: Politechnika Gdanska, Gdansk (Polska) Sposób otrzymywania stalego czasu wyprzedzenia w automatycznym synchronizatorze pradnic synchronicznych Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymy¬ wania stalego czasu wyprzedzenia w automatycz¬ nym synchronizatorze pradnic synchronicznych, szczególnie malej mocy, dla których wlaczanie do pracy równoleglej odbywa sie przy znacznym po¬ slizgu.Wlaczanie pradnic synchronicznych do pracy równoleglej jest operacja zlozona i odpowiedzial¬ na, wymagajaca spelnienia okreslonych warunków.Jednym z nich jest koniecznosc uzyskania, w moz¬ liwie szerokim zakresie zmian poslizgu, stalego cza¬ su wyprzedzenia, okreslonego czasem wlaczania wylacznika pradnicy.Dotychczas stosowane sposoby otrzymywania stalego czasu wyprzedzenia w synchronizatorach automatycznych polegaja na wprowadzeniu do sta¬ lego kata wyprzedzenia poprawki uwzgledniajacej chwilowa wartosc poslizgu. Staly kat wyprzedze¬ nia uzyskuje sie przez porównanie chwilowej war¬ tosci obwiedni napiecia dudnien, bedacej miara kata rozchylenia wektorów napiec sieci i pradnicy, z napieciem odpowiadajacym zadanemu katowi wy¬ przedzenia.Napiecie, któremu odpowiada zadany kat wy¬ przedzenia, koryguje sie przez wprowadzenie po¬ prawki zaleznej od chwilowej wartosci poslizgu.Poprawke ta uzyskuje sie przez rózniczkowanie obwiedni napiecia dudnien. Ujemna strona tego sposobu jest to, ze dla wiekszych wartosci posliz¬ gu, wskutek braku liniowej zaleznosci pomiedzy katem wyprzedzenia i poslizgiem, nie uzyskuje sie stalego czasu wyprzedzenia. Przy uzyciu omawia¬ nego sposobu, staly czas wyprzedzenia uzyskuje sie tylko dla takich katów wyprzedzenia, dla któ¬ rych polowy ich tangensy sa zastapione argumen¬ tami, a wiec dla katów okolo 20°. Przy danym czasie wlaczania wylacznika pradnicy, wynikaja stad ograniczenia na najwieksza wartosc poslizgu, przy której odbywa sie wlaczanie pradnic syn¬ chronicznych do pracy równoleglej.W niewielu tylko znanych rozwiazaniach uzys¬ kuje sie automatyczne wlaczanie pradnic do pra¬ cy równoleglej przy poslizgu wiekszym od jednego do dwóch procent, podczas gdy ze wzgledu na stabilnosc synchronizacji, zwlaszcza w wyodreb¬ nionych ukladach elektroenergetycznych, sa do¬ puszczone znacznie wieksze wartosci poslizgu, do¬ chodzace dla niektórych typów pradnic do war¬ tosci szesciu procent, co ma zwiazek z czasem trwania procesu synchronizacji, gdyz koniecznosc dokladnego zrównywania czestotliwosci napiecia sieci i pradnicy znacznie ten proces przedluza. Ma to duze znaczenie w ukladach elektroenergetycz¬ nych wyodrebnionych, zwlaszcza stosowanych w jednostkach okretowych, gdzie szybkie wprowadze¬ nie do ruchu kolejnego zespolu jest szczególnie wazne.Celem wynalazku jest opracowanie sposobu o- trzymywania stalego czasu wyprzedzenia w auto- 30 matycznym synchronizatorze pradnic synchronicz- 10 35 20 25 6536565365 3 nych, który umozliwi podwyzszenie wartosci po¬ slizgu oraz osiagniecie wiekszej dokladnosci pod¬ czas automatycznego wlaczania pradnic synchro¬ nicznych do pracy równoleglej.Cel ten zostal osiagniety przez pomiar czasu przejscia obwiedni napiecia dudnien pomiedzy dwo¬ ma poziomami napedowymi, które na opadajacym zboczu napiecia dudnien dobiera sie tak, ze czas przejscia obwiedni napiecia dudnien od poziomu górnego napiecia do poziomu dolnego napiecia równa sie przewidywanemu czasowi przejscia ob¬ wiedni napiecia dudnien od poziomu dolnego na¬ piecia do wartosci zerowej. Do pomiaru czasu sto¬ suje sie rewersyjny miernik czasu, który urucha¬ miacie w kierunku dodatnim w chwili przejscia obwiedni napiecia dudnien przez poziom górny napiecia, natomiast przejscie obwiedni napiecia dudnien przez paziom dolny napiecia powoduje zmiane kieruhku^liczenia, wskutek czego naste¬ puje odejmowanie.Przed uruchomieniem rewersyjnego miernika cza¬ su do jego pamieci wprowadza sie stan poczatko¬ wy o wartosci ujemnej, odpowiadajacej zadanemu czasowi wyprzedzenia. W momencie wystapienia stanu zerowego rewersyjnego miernika czasu po zmianie kierunku liczenia podaje sie impuls na - wlaczenie wylacznika pradnicy, poniewaz od chwili pojawienia sie tego stanu do momentu o- siagniecia przez obwiednie napiecia dudnien war¬ tosci zerowej uplywa czas równy zadanemu cza¬ sowi wyprzedzenia.Korzyscia techniczna wynikjaca ze stosowania wynalazku jest podwyzszenie wartosci poslizgu podczas automatycznego wlaczania pradnic syn¬ chronicznych do pracy równoleglej, wskutek czego uzyskuje sie skrócenie czasu trwania procesu syn¬ chronizacji, ponadto zwieksza sie dokladnosc auto¬ matycznego wlaczania pradnic synchronicznych do pracy równoleglej, co jest istotne zwlaszcza dla wiekszych wartosci poslizgu.Przedmiot wynalazku pokazany jest w przykla¬ dzie wykonania na rysunku przedstawiajacym przebieg obwiedni napiecia dudnien dla dwóch róznych wartosci poslizgu. Dla szczególowego omó- wieniena przedmiotu wynalazku przyjmuje sie, ze napiecia sieci i pradnicy sa sinusoidalne, o rów¬ nych amplitudach U i róznych pulsacjach, wsku¬ tek czego wartosc chwilowa obwiedni napiecia dud¬ nien Ux, po uwzglednieniu poslizgu s oraz czesto¬ tliwosci napiecia sieci ft = 50 Hz wynosi Ux = 2 U (sin — s t) z Przebieg tego napiecia przedstawiono na ry¬ sunku. Zamkniecie zestawów wylacznika pradnicy posiadajacego czas wlaczania równy tw, nastepu¬ je w momencie przejscia obwiedni napiecia dud¬ nien Ux przez wartosc zerowa. Moment, w którym podaje sie sygnal na wylacznik pradnicy z czasem wyprzedzenia tv=tw jest przewidywany na pod¬ stawie pomiaru czasu przejscia opadajacego zbocza obwiedni napiecia dudnien Ux od poziomu górnego napiecia UXi do poziomu dolnego napiecia UX2. Wy¬ bór wartosci poziomu dolnego napiecia Ux2 zalezy od czasu wlaczania tw wylacznika pradnicy oraz od 15 26 30 wartosci dopuszczalnego poslizgu s, przy którym odbywa sie wlaczenie i okresla sie go z zaleznosci UX2 2 U (sin — s tw) Natomiast poziom górny napiecia UX1 dobiera sie tak, aby czas ti przejscia opadajacego zbocza obwiedni napiecia dudnien Ux od poziomu górne¬ go napiecia Uxi do poziomu dolnego napiecia UX2 byl równy przewidywanemu czasowi t2 przejscia obwiedni napiecia dudnien Ux od poziomu dolnego napiecia UX2 do wartosci zerowej, przy czym okresla sie go z zaleznosci UX1 ^2U (sin ji s tw) Do pomiaru czasu przejscia obwiedni napiecia dudnien Ux pomiedzy poziomem górnym napiecia UX1 i poziomem dolnym napiecia UX2 stosuje sie rewersyjny miernik czasu, do którego wprowadza sie stan poczatkowy o wartosci ujemnej, odpowia¬ dajacej zadanemu czasowi wyprzedzenia tv. Re¬ wersyjny miernik czasu uruchamia sie w kierunku dodatnim w chwili przejscia obwiedni napiecia dudnien Ux przez poziom górny napiecia UX1, wskutek czego nastepuje dodawanie do ujemnego stanu poczatkowego, wartosci czasu jaki uplywa od chwili przekroczenia przez obwiednie napie¬ cia dudnien Ux poziomu górnego napiecia UX1.W chwili przekroczenia przez obwiednie napie¬ cia dudnien Ux poziomu dolnego napiecia UX2 stan rewersyjnego miernika czasu jest równy róz¬ nicy czasu tA przejscia obwiedni napiecia dudnien Ux od poziomu górnego napiecia UX1 do poziomu dolnego napiecia UX2 oraz czasu wyprzedzenia tv.W tym momencie nastepuje zmiana kierunku li¬ czenia powodujaca odejmowanie czasu wskutek czego stan rewersyjnego miernika czasu maleje da zera. Gdy rewersyjny miernik czasu osiagnie stan zerowy, po uprzednio zaistnialej zmianie kierunku liczenia, wówczas podaje sie impuls na wlaczenie wylacznika pradnicy.Na rysunku pokazano przebieg obwiedni napie¬ cia dudnien Ux w czasie t dla dwóch róznych wartosci poslizgu s oraz s', przy czym t± oznacza czas przejscia opadajacego zbocza obwiedni napie¬ cia dudnien Ux od poziomu górnego napiecia UX1 do poziomu dolnego napiecia UX2 dla poslizgu s, natomiast t\ oznacza czas przejscia opadajacego zbocza obwiedni napiecia dudnien Ux od poziomu górnego napiecia UX1 do poziomu dolnego napie¬ cia UX2 dla poslizgu s'. Przewidywane czasy przej¬ scia opadajacego zbocza obwiedni napiecia dudnien Ux od poziomu dolnego napiecia UX2 do wartosci zerowej dla róznych wartosci poslizgu s oraz s' sa oznaczone odpowiednio przez t2 oraz t'2. Z ry¬ sunku wynika, ze czas wyprzedzenia tv, jest staly w szerokich granicach zmiennosci poslizgu. PL PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe 60 Sposób otrzymywania stalego czasu wyprzedze¬ nia w automatycznym synchronizatorze pradnic synchronicznych, znamienny tym, ze na opadaja¬ cym zboczu obwiedni napiecia dudnien (Ux) wy¬ róznia sie poziom górny napiecia (UX1) oraz po- 65 ziom dolny napiecia (UX2) i tak dobiera sie ich 405 65365 6 wartosci, ze czas (tA) przejscia obwiedni napiecia dudnien (Ux) od poziomu górnego napiecia (UX1) do poziomu dolnego napiecia (UX2) równa sie prze¬ widywanemu czasowi (t2) przejscia obwiedni na¬ piecia dudnien (Ux) od poziomu dolnego napiecia (UX2) do wartosci zerowej, przy czym do pomiaru czasu stosuje sie rewersyjny miernik czasu, do pa¬ mieci którego wprowadza sie przed uruchomieniem, liczenia stan poczatkowy o wartosci ujemnej, od¬ powiadajacej czasowi wyprzedzenia (tv) natomiast uruchomienia rewersyjnego miernika czasu w kie¬ runku dodatnim dokonuje sie w chwili przejscia obwiedni napiecia dudnien (Ux) przez poziom gór¬ ny napiecia (UX1), a przejscie obwiedni napiecia dudnien (Ux) przez poziom dolny na piecia (UX2) powoduje zmiane kierunku liczenia, wskutek cze¬ go nastepuje odejmowanie, przy czym impuls na wlaczenie wylacznika pradnicy podaje sie. w mo¬ mencie wystapienia stanu zerowego rewersyjnego miernika czasu po zmianie kierunku liczenia. 5 10KI. 21d2,42/05 65365 MKP H02j 3/40 W.D.Kart. C/403/72, A4, 200 + 15 Cena zl 10.— PL PL