RU1775799C - High-speed device for automatic change-over to reserve power supply of users with a motor load - Google Patents

High-speed device for automatic change-over to reserve power supply of users with a motor load

Info

Publication number
RU1775799C
RU1775799C SU914910027A SU4910027A RU1775799C RU 1775799 C RU1775799 C RU 1775799C SU 914910027 A SU914910027 A SU 914910027A SU 4910027 A SU4910027 A SU 4910027A RU 1775799 C RU1775799 C RU 1775799C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
unit
input
phase
backup power
Prior art date
Application number
SU914910027A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Васильевич Гребченко
Виталий Федорович Сивокобыленко
Original Assignee
Донецкий политехнический институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Донецкий политехнический институт filed Critical Донецкий политехнический институт
Priority to SU914910027A priority Critical patent/RU1775799C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1775799C publication Critical patent/RU1775799C/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/30Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for improving the carbon footprint of the management of residential or tertiary loads, i.e. smart grids as climate change mitigation technology in the buildings sector, including also the last stages of power distribution and the control, monitoring or operating management systems at local level
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S20/00Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
    • Y04S20/20End-user application control systems

Landscapes

  • Control Of Multiple Motors (AREA)

Abstract

В устройство, содержащее фазочувстви- тельный блок 1 с трем  пороговыми выходами 12,13,14, два блока 2 и 3 измерени  временного интервала, два блока 4 и 5 преобразовани  временного интервала, блок пам ти 6, блок суммировани  и сравнени  времени 7. выходной орган 8 и блок управлени  выключател ми 9, введена блокировка по углу. Блокировка подключена к первому 12 и третьему 13 пороговым выходам фазочувствительного блока 1 и содержит последовательно соединенные инвертор 15, триггер 16, логический элемент И-НЕ , логический элемент И 18. Выходы 10 и 11 фазочувствительного блока 1 подключены к секции потребителей с двигательной нагрузкой и к источнику резервного питани . Переключение на резервное питание производитс  синфазное остаточным напр жением двигателей при срабатывании блока суммировани  7 и отсутствии блокирующих сигналов. Если срабатывание блока суммировани  7 происходит при недопустимом значении угла, то срабатывание выходного органа 8 произойдет после сн ти  блокирующих сигналов с входов логического элемента И 18.2 ил. еInto a device containing a phase-sensitive block 1 with three threshold outputs 12,13,14, two blocks 2 and 3 for measuring the time interval, two blocks 4 and 5 for converting the time interval, a memory unit 6, a summing and comparing unit 7. output body 8 and control unit for switches 9; angle lock is entered. The interlock is connected to the first 12 and third 13 threshold outputs of the phase-sensitive block 1 and contains a series-connected inverter 15, trigger 16, an NAND gate, an AND 18 logic gate. The outputs 10 and 11 of the phase-sensitive block 1 are connected to the consumer section with motor load and to backup power source. Switching to the backup power is performed in-phase with the residual voltage of the motors when the summing unit 7 is triggered and there are no blocking signals. If the operation of the summing unit 7 occurs with an invalid angle, then the operation of the output organ 8 will occur after the blocking signals are removed from the inputs of the AND gate 18.2 ill. e

Description

/Ј 11/ Ј 11

VIVI

ЪB

VIVI

ю чэyu che

Изобретение относитс  к устройствам автоматического включени  резервного питани  потребителей с двигательной нагрузкой , участвующей в непрерывных технологических процессах.The invention relates to devices for automatically switching on the backup power supply of consumers with a motor load involved in continuous technological processes.

Известно устройство дл  автоматического включени  резервного питани  потребителей дл  подстанций с двигательной нагрузкой, содержащее пусковой и избирательные фазочувствительные органы, кото- рое выбирает момент включени  резервного питани  путем отсчета заданной выдержки времени после достижени  углом 5 между векторами напр жений основного и резервного источников питани  значени  270°,A device is known for automatically turning on the backup power supply of consumers for substations with motor load, containing a starting and selective phase-sensitive organs, which selects the moment of switching on the backup power by counting the specified delay after reaching the angle 5 between the voltage vectors of the main and backup power sources of 270 ° ,

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  устройство дл  синфазного автоматического включени  резервного питани  потребителей с двигательной нагрузкой, содержащее фазо- чувствительный блок с двум  входами дл  подключени  к секции потребителей с двигательной нагрузкой и к источнику резервного питани  и с трем  пороговыми выходами, первый и второй из которых подключены к двум входам первого блока изме- рени  временного интервала с блоком преобразовани  временного интервала на выходе, а первый и третий - к двум входам второго блока измерени  временного интервала , выход которого соединен с входом второго блока преобразовани  временного интервала, а его выход подключен к блоку пам ти, второй вход которого подключен к второму пороговому выходу фазочувстви- тельного блока, причем выход блока пам ти и выход первого блока преобразовани  временного интервала соединены с входами блока суммировани  и сравнени  времени с временем включени  выключател  резервного источника питани , выход блока сум- мировани  и сравнени  времени подключен к входу выходного органа с блоком управлени  выключател ми на выходе.The closest in technical essence to the proposed is a device for common-mode automatic switching on of the backup power supply of consumers with a motor load, comprising a phase-sensitive unit with two inputs for connecting to a consumer section with a motor load and a backup power source and with three threshold outputs, the first and the second of which is connected to two inputs of the first time interval measuring unit with the output time conversion unit, and the first and third to two the inputs of the second measurement unit of the time interval, the output of which is connected to the input of the second conversion unit of the time interval, and its output is connected to the memory unit, the second input of which is connected to the second threshold output of the phase-sensitive unit, the output of the memory unit and the output of the first conversion unit time interval are connected to the inputs of the summing unit and comparing the time with the on time of the backup power switch, the output of the summing and comparing unit is connected to the input a single body with the control unit switches of the output.

При потере питани  устройство фиксирует увеличение угла 6 между векторами ЭДС двигателей и напр жени  сети и определ ет момент синфазной подачи резервного питани  с учетом времени включени  выключател  резервного питани . Благодар  тому, что в устройстве учитываетс  на- чальный угол нагрузки двигател  д и степень зависимости момента сопротивлени  от частоты вращени , оно имеет достаточно высокую точность синфазной подачи резервного питани . Момент синфазной подачи в устройстве определ етс  на основании измерени  временных интерваловIn the event of a power loss, the device detects an increase in the angle 6 between the EMF vectors of the motors and the mains voltage and determines the moment of common-mode supply of the backup power, taking into account the time of switching on the backup power switch. Due to the fact that the device takes into account the initial angle of the engine load and the degree of dependence of the resistance moment on the rotation frequency, it has a fairly high accuracy of the common-mode backup power supply. The phase in-phase feed in the device is determined based on the measurement of time intervals

изменени  угла дог первого заданного значени  (5i до второго 6г и от первого д до третьего дз . Благодар  имеющейс  в устройстве коррекции, оно обеспечивает требуемую точность по углу включени  резервного питани  даже при резких изменени х скорости нарастани  угла б, происход щих в промежутке времени от момента достижени  углом значени  di до момента достижени  углом значени  5з. После завершени  измерений временных интервалов , т.е. после достижени  углом значени  5з, работа устройства основана на том предположении, что дальнейшее изменение угла происходит равноускоренно. Действительно , в большинстве случаев нарушений электроснабжени  резкие изменени  скорости нарастани  угла д могут происходить до момента достижени  углом значени  дз- Такие изменени  скорости угла 6 могут иметь место при отключени х коротких замыканий на питающих лини х, при отключении неответственных двигателей и др.changes in the dog angle of the first predetermined value (5i to the second 6d and from the first d to the third dz. Due to the correction available in the device, it provides the required accuracy in the angle of switching on the backup power even with sharp changes in the slew rate of angle b occurring in the interval from the moment the angle reaches the value di before the angle reaches the value 5 ° After completing the measurement of time intervals, that is, after the angle reaches the value 5 °, the operation of the device is based on the assumption that a further change Indeed, in most cases of power supply disturbances, sharp changes in the slew rate of angle d can occur before the angle reaches dz- Such changes in the speed of angle 6 can occur when short circuits are disconnected on the supply lines, when non-responsive motors are turned off and other

Однако в некоторых случа х такие изменени  скорости угла 5 могут произойти после превышени  углом значени  дз. Это приведет к возникновению большой ошибки в устройстве и подаче резервного питани  при большом значении угла д или даже в противофазе с остаточным напр жением на двигател х. Такое включение представл ет опасность дл  двигателей из-за возникающих в них недопустимых значений токов и механических моментов. Кроме того, самозапуск двигателей в большинстве случаев будет неуспешным из-за возникновени  тормозных моментов в начальный период самозапуска. Указанные погрешности в работе устройства, как правило, будут возникать при отключени х близких коротких замыканий или неответственных двигателей , сопровождающихс  значительным изменением скорости угла 5.However, in some cases, such changes in the velocity of angle 5 can occur after the angle exceeds the z value. This will lead to a large error in the device and the supply of backup power at a large angle d or even in antiphase with a residual voltage on the motors. Such switching on is dangerous for motors due to the inadmissible values of currents and mechanical torques arising in them. In addition, self-starting of engines in most cases will be unsuccessful due to the occurrence of braking moments in the initial period of self-starting. The indicated errors in the operation of the device, as a rule, will arise upon shutdown of close short circuits or non-responsive motors, accompanied by a significant change in the speed of angle 5.

Известно, что включение резервного питани  может быть осуществлено не только строго синфазно, но и при отклонении угла включени  от 5Син в определенном допустимом диапазоне , ограниченном значени ми угла 5iAon и 52Доп (51доп 5Син , 32доп 5син). Значени  3-1доп и 52доп определ ютс  на основании предварительных расчетов или экспериментально из условий допустимости токов и моментов двигателей и успешности их самозапуска. Использу  этот диапазон можно предотвратить несинфазное включение из-за погрешности устройства путем введени  блокировки по углу. Она выполн етс  на основании измерени It is known that the backup power supply can be carried out not only strictly in phase, but also when the switching angle deviates from 5Cin in a certain acceptable range, limited by the values of the angle 5iAon and 52Dop (51dop 5Sin, 32dop 5sin). The values of 3-1dop and 52dop are determined on the basis of preliminary calculations or experimentally from the conditions of admissibility of currents and moments of motors and the success of their self-starting. By using this range, out-of-phase switching can be prevented due to a device error by introducing an angle lock. It is based on measurement

текущего значени  угла д в момент срабатывани  блока суммировани  и сравнени  времени со временем включени  выключател  резервного источника питани . Если при этом измеренное значение угла больше допустимого значени  5iAon (5-|доп 51доп) и меньше допустимого значени the current value of the angle d at the moment of operation of the summing unit and comparing the time with the turn-on time of the backup power switch. If the measured value of the angle is greater than the permissible value of 5iAon (5- | additional 51dop) and less than the permissible value

52доп (Йдоп 52доп), ТО СИГНЭЛ ОТ блОКЭ Суммировани  не блокируетс  и поступает в выходной орган, который обеспечивает переключение на резервное питание. Если же блок суммировани  и сравнени  времени срабатывает до момента достижени  углом значени  5iAOn, что свидетельствует о возникновении недопустимой погрешности в определении момента синфазного включени  резервного питани , то сигнал от блока суммировани  блокируетс  до момента достижени  углом значени  5ifl0n и только после превышени  углом этого значени  сигнал поступит на срабатывание выходного органа. Таким образом в течение некоторого времени сигнал будет заблокирован, благодар  чему включение резервного питани  произойдет при допустимом значении у гла д.,(52dop (Idop 52dop), THEN THE SIGNAL FROM THE BLOCK The summation is not blocked and enters the output organ, which provides switching to the backup power. If the summation and time comparison unit is activated until the angle reaches 5iAOn, which indicates an unacceptable error in determining the moment of switching the backup power in phase, the signal from the summation block is blocked until the angle reaches 5ifl0n and only after the angle exceeds this value will the signal arrive to trigger the output organ. Thus, the signal will be blocked for some time, due to which the backup power will be turned on at an acceptable value for ironing, (

Значени  (51ДОп и фдоп определ ютс  путем уменьшени  соответственно значений 5iAOn и (Задоп на величину изменени  угла д за врем  включени  выключател  резервного питани  т.вкл при максимально возможной скорости изменени  углаThe values of (51Dop and phdop are determined by decreasing the values of 5iAOn and (Zadop by the value of changing the angle q during the time the backup power switch is turned on, on, at the maximum possible rate of change of angle

01доп 5н+| (tUoti-LwO dk+l f 2()()| ч 201dop 5n + | (tUoti-LwO dk + l f 2 () () | h 2

Кз где а максимально возможное ускоI аKZ where a is the maximum possible

рение, завис щее от максимального коэффициента загрузки двигател  К3 и от номинального значени  механической посто нной времени агрегата Та,friction, depending on the maximum load factor of the K3 engine and on the nominal value of the mechanical time constant of the unit Ta,

11доп - врем  от начала выбега двигател  до момента достижени  углом значени 11dop - the time from the start of the engine run-down until the angle reaches the value

.О1доп.O1dop

Аналогичным образом, исход  из требуемого значени  52Доп, определ етс  значение б2доп.Similarly, based on the desired 52Dop value, the b2dop value is determined.

Цель изобретени  - повышение надежности работы путем уменьшени  погрешности и предотвращени  несинфазного включени  резервного питани .The purpose of the invention is to improve operational reliability by reducing error and preventing out-of-phase back-up power.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в быстродействующее устройство автоматического включени  резервного питани  потребителей с двигательной нагрузкой, включающее фазочувствительный блок с двум  входами дл  подключени  к секции потребителей с двигательной нагрузкой и к источнику резервного питани  и с трем This goal is achieved in that in a high-speed device for automatically switching on the backup power supply of consumers with motor load, including a phase-sensitive unit with two inputs for connecting to the consumer section with motor load and to a backup power source with three

пороговыми выходами, первый и второй из которых подключены к двум входам первого блока измерени  временного интервала с блоком преобразовани  временного интер- вала на выходе, а первый и третий - к двум входам второго блока измерени  временного интервала, выход которого соединен с входом второго блока преобразовани  временного интервала, а его выход подключенthreshold outputs, the first and second of which are connected to two inputs of the first time interval measurement unit with a time interval conversion output unit, and the first and third to two inputs of the second time interval measurement unit, the output of which is connected to the input of the second time conversion unit interval, and its output is connected

к блоку пам ти, второй вход которого подключен к второму пороговому выходу фазо- чувствительного блока, причем выход блока пам ти и выход первого блока преобразовани  временного интервала соединены с входами блока суммировани  и сравнени  времени с временем включени  выключател  резервного источника питани , а также содержащее выходной орган с блоком управлени  выключател ми на выходе, дополнительно введены последовательно соединенные инвертор, триггер, логический элемент И-НЕ и логический элемент И, причем выход логического элемента И соединен со входом выходного органа, второй входto the memory unit, the second input of which is connected to the second threshold output of the phase-sensitive unit, and the output of the memory unit and the output of the first time interval conversion unit are connected to the inputs of the summing and comparing unit with the time of switching on of the backup power supply switch, and also containing an output an organ with a control unit for the circuit breakers at the output, an inverter, a trigger, an AND gate and an AND logic element are additionally introduced in series, the output being a logical element nta And connected to the input of the output organ, the second input

логического элемента И соединен с выходом блока суммировани  и сравнени  времени со временем включени  выключател  резервного источника питани , третий вход логического элемента И соединен с выходом инвертора, вход которого соединен с третьим пороговым выходом фазочувстви- тельного блока, а второй вход триггера и второй вход логического элемента И-НЕ соединены с первым пороговым выходом фазочувствительного блока.The AND gate is connected to the output of the summing and comparing unit with the on time of the backup power switch, the third input of the AND gate is connected to the inverter output, the input of which is connected to the third threshold output of the phase-sensitive block, and the second trigger input and the second input of the logic element AND NOT connected to the first threshold output of the phase-sensitive block.

На фиг.1 приведена функциональна  схема быстродействующего устройства автоматического включени  резервного питани  потребителей с двигательнойFigure 1 shows a functional diagram of a high-speed device for automatically turning on backup power consumers with motor

нагрузкой; на фиг.2а - диаграмма работы блоков устройства при потере питани  и отсутствии погрешности устройства; на фиг.2б - диаграмма работы блоков устройства при преждевременном срабатыванииload; Fig. 2a is a diagram of the operation of device blocks in case of power loss and the absence of a device error; on figb is a diagram of the operation of the device blocks in case of premature operation

блока суммировани  и сравнени  времени со временем включени  выключател  резервного источника питани . На фиг.2 пунктиром показаны сигналы, про вл ющиес  в том случае, если не произойдет подачи резервного питани  при 5син.a unit for summing and comparing the time with the on time of the backup power switch. In Fig. 2, dashed lines show signals that occur if backup power fails at 5 s.

Устройство содержит фазочувствительный блок 1 с пороговыми выходами, два блока 2 и 3 измерени  временного интервала , два блока 4 и 5 преобразовани  временного интервала, блок б пам ти, блок 7 суммировани  и сравнени  времени со вре-. менем включени  выключател  резервного источника питани , выходной орган 8, блок 9 управлени  выключател ми, причем фазочувствительный блок 1 имеет входы 10 и 11 и три пороговых выхода 12, 13, 14. Устройство также содержит инвертор 15, триггер 16, логический элемент И-НЕ 17 и логический элемент И 18.The device comprises a phase-sensitive unit 1 with threshold outputs, two time interval measurement units 2 and 3, two time interval conversion units 4 and 5, a memory unit, a time and time comparing unit 7. by changing the switch of the backup power source, the output organ 8, the switch control unit 9, the phase-sensitive block 1 has inputs 10 and 11 and three threshold outputs 12, 13, 14. The device also contains an inverter 15, a trigger 16, an AND-NOT logic element 17 and the logical element And 18.

Входы первого блока 2 измерени  временного интервала с первым блоком 4 преобразовани  временного интервала на выходе подключены к первому 12 и второму 14 пороговым выходам фазочувствительно- го блока 1. Входы второго блока 3 измерени  временного интервала с вторым блоком 5 преобразовани  временного интервала на выходе подключены к пороговым выходам 12 и 13 фазочувствительного блока 1. Выход первого блока 4 преобразовани  временного интервала соединен с входом блока 7 суммировани  и сравнени  времени со временем включени  выключател  резервного источника питани , выход которого соединен с входом логического элемента И 18, при этом второй вход блока 7 соединен с выходом блока 6 пам ти, первый вход которого подключен к пороговому выходу 14 фазочувствительного блока 1, а второй - к выходу блока 5 преобразовани  временного интервала. Первый пороговый выход 12 фазочувствительного блока 1 соединен также с входом логического элемента И-НЕ 17 и входом триггера 16, второй вход которого соединен со вторым входом логического элемента И 18 и подключен к выходу инвертора 15, вход которого соединен с пороговым выходом 13. Выход триггера 16 соединен со вторым входом логического элемента И-НЕ 17, выход которого подключен к третьему входу логического элемента И 18. Выход элемента И 18 подключен к входу выходного органа 8 с блоком 9 управлени  выключател ми на выходе.The inputs of the first time interval measurement unit 2 with the first output time interval conversion unit 4 are connected to the first 12 and second 14 threshold outputs of the phase-sensitive block 1. The inputs of the second time interval measurement unit 3 with the second time interval conversion unit 5 are connected to the threshold the outputs 12 and 13 of the phase-sensitive unit 1. The output of the first time interval conversion unit 4 is connected to the input of the summing unit 7 and comparing the time with the switch on time reserve a power source, the output of which is connected to the input of the AND gate 18, while the second input of block 7 is connected to the output of memory block 6, the first input of which is connected to the threshold output 14 of the phase-sensitive block 1, and the second to the output of the time interval conversion block 5 . The first threshold output 12 of the phase-sensitive unit 1 is also connected to the input of the AND gate 17 and the input of the trigger 16, the second input of which is connected to the second input of the logic gate And 18 and connected to the output of the inverter 15, the input of which is connected to the threshold output 13. The trigger output 16 is connected to the second input of the AND-NOT 17 logic element, the output of which is connected to the third input of the AND 18 gate. The output of the And 18 element is connected to the input of the output organ 8 with the output control unit 9.

К первому входу 10 фазочувствительного блока 1 подключено напр жение секции потребител  с двигательной нагрузкой, а ко второму входу 11 подключено напр жение резервного источника питани . На выходеThe voltage of the consumer section with a motor load is connected to the first input 10 of the phase-sensitive unit 1, and the voltage of the backup power supply is connected to the second input 11. At the exit

12фазочувствительного блока 1 сигнал по вл етс  при достижении углом «5 между векторами подведенных напр жений первого заданного значени  5i, а на выходах12 of the phase-sensitive block 1, the signal appears when the angle 5 5 between the vectors of the applied voltages reaches the first preset value 5i, and at the outputs

13и 14 - соответственно второго 62 и третьего 5з. Блок 2 измерени  временного интервала измер ет врем  изменени  угла 5 от первого заданного значени  д до третьего 5з. Блок 3 измер ет врем  изменени  угла от первого (5i до второго заданного значени  5з. Дл  повышени  точности работы в качестве блоков 2 и 3 используютс  интеграторы на операционных усилител х , преобразующие временные интервалы13 and 14, respectively, of the second 62 and third 5h. The time interval measuring unit 2 measures the time the angle 5 changes from the first predetermined value d to the third 5h. Block 3 measures the time the angle changes from the first (5i to the second setpoint 5z. To increase the accuracy of operation, integrators on operational amplifiers that convert time intervals are used as blocks 2 and 3)

в пропорциональные напр жени . Коэффициенты преобразовани  блоков 4 и 5 завис т от выбранных значений di , 62 , 5з и угла синфазной подачи резервного питани to proportional voltages. The conversion coefficients of blocks 4 and 5 depend on the selected values of di, 62, 5h and the angle of common-mode supply of reserve power

дам- Блок 6 пам ти запоминает величину выходного напр жени  блока 5 в момент достижени  углом третьего заданного значени  3з. Благодар  этому величина указанного напр жени  блока 5  вл етс Dam - The memory unit 6 remembers the value of the output voltage of the unit 5 at the moment the angle reaches the third predetermined value 3c. Due to this, the magnitude of the indicated voltage of block 5 is

0 функцией величины угла нагрузки двигателей и степени зависимости моментов сопро- тивлени  их механизмов от частоты вращени  и используетс  в качестве напр жени  коррекции. В блоке 7 производитс 0 as a function of the angle of the load of the motors and the degree of dependence of the moments of resistance of their mechanisms on the rotation frequency and is used as the correction voltage. In block 7 is produced

5 суммирование выходных напр жений блоков 4 и 6 и сравнение результирующего напр жени  с напр жением уставки, пропорциональным времени включени  выключател  резервного источника пита0 ни . В момент превышени  напр жением уставки результирующего напр жени  на выходе блока 7 по вл етс  сигнал.5, summing the output voltages of blocks 4 and 6 and comparing the resulting voltage with the set voltage proportional to the on time of the backup power switch. When the voltage exceeds the setting of the resulting voltage, a signal appears at the output of block 7.

Инвертор 15, триггер 16, логический элемент И-НЕ.17 и логический элемент И 18Inverter 15, trigger 16, logical element AND-NOT.17 and logical element AND 18

5 образуют орган блокировки по углу. В нормальном режиме 6 5i, поэтому на выходах 12,13 и 14 будет присутствовать низкий уровень сигнала, а на выходе триггера 16 и выходе логического элемента И-НЕ 17 - вы0 сокий уровень сигнала. При этом выходной орган не срабатывает, т.к. сигнал на выходе блока суммировани  7 отсутствует и будет сформирован только после последовательного прохождени  углом д трех заданных5 form an angle locking organ. In the normal mode, 6 5i, therefore, the outputs 12,13 and 14 will have a low signal level, and the output of the trigger 16 and the output of the AND-NOT 17 logic element will have a high signal level. In this case, the output organ does not work, because the signal at the output of the summing unit 7 is absent and will be formed only after successive passage through an angle d of three given

5 значений 5i, 62 , 5з.5 values 5i, 62, 5z.

При потере питани  двигателей угол д увеличиваетс  и последовательно пройдет заданные значени  61,62 и бз. Выходное напр жение блока 4 после достижени  уг лом третьей заданной уставки дз линейно уменьшаетс  таким образом, что при значении угла синфазной подачи резервного питани  (5Син оно должно стать равным нулю (при б - 0 и моменте сопротивлени  механизма не завис щем от частоты вращени ). При достижении углом значени  5з в блок 7 с блока 6 вводитс  напр жение коррекции, пропорциональное величине угла нагрузкиWith a loss of power to the motors, the angle d increases and the setpoints 61.62 and bz pass successively. The output voltage of block 4 after the angle reaches the third preset setpoint ds decreases linearly so that when the angle of the in-phase supply of the backup power supply (5Cyn, it should become zero (at b = 0 and the moment of resistance of the mechanism independent of the rotation frequency). When the angle reaches 5 °, a correction voltage proportional to the value of the load angle is introduced into block 7 from block 6

Q дн и учитывающее зависимость момента сопротивлени  механизма от частоты вращени , и результирующее напр жение в блоке 7 при достижении углом значени  дст равно нулю. При превышении напр жением ус5 тавки результирующего напр жени  в блоке 7, на его выходе по вл етс  сигнал высокого уровн , который поступает на один из входов логического элемента И 18. Поступит ли этот сигнал на вход выходного органа 8,зависит от текущего значени  угла д, т.е. отQ days, and taking into account the dependence of the resistance moment of the mechanism on the rotation frequency, and the resulting voltage in block 7 when the angle reaches dst is equal to zero. When the voltage exceeds the set voltage of the resulting voltage in block 7, a high-level signal appears at its output, which is fed to one of the inputs of the logic element And 18. Whether this signal arrives at the input of output organ 8 depends on the current value of the angle d , i.e. from

55

наличи  блокирующих сигналов на двух других входах элемента И 18.the presence of blocking signals at the other two inputs of the element And 18.

При потере питани  и д 5i на выходе 12 по вл етс  сигнал высокого уровн , триггер 16 переходит в режим хранени  информации и не измен ет своего состо ни  (на выходе высокий уровень сигнала), а на выходе логического элемента И-НЕ 17 по вл етс  сигнал низкого уровн , который будет запрещать Прохождение сигнала высокого уровн  блока 7 (в случае его ошибочного по влени ) к выходному органу 8.In case of power loss and q 5i, a high level signal appears at output 12, trigger 16 goes into information storage mode and does not change its state (high level of output at output), and an AND-NOT 17 logic element appears at the output low level signal, which will prohibit the passage of the high level signal of block 7 (in case of its erroneous appearance) to the output organ 8.

При дальнейшем увеличении угла и его превышении величины дг на выходе 13 по вл етс  сигнал высокого уровн , триггер 16 срабатывает, на его выходе по вл етс  сигнал низкого уровн  и поэтому на выходе логического элемента И-НЕ 17 вновь по вл етс  разрешающий сигнал высокого уровн . В то же врем  на выходе инвертора 15 формируетс  сигнал низкого уровн , который в этом случае блокирует прохождение сигнала высокого уровн  с выхода блока суммировани  7 к выходному органу 8. Превышение углом д значени  51ДОп приводит вновь к по влению низкого сигнала на выходе 13, что обеспечивает сн тие блокировки на прохождение выходного сигнала блока 7. При этом триггер 16 снова переходит в режим хранени  информации, а на выходе элемента И-НЕ 17 остаетс  высокий уровень сигнала. Блокирующие сигналы на входах элемента И 18 отсутствуют и срабатывание блока 7 приводит к возникновению сигнала высокого уровн  на выходе элемента И 18, срабатыванию выходного органа 8 и синфазному включению выключател  резервного питани .With a further increase in the angle and its excess of qg, a high level signal appears at output 13, a trigger 16 fires, a low level signal appears at its output, and therefore a high level enable signal appears again at the output of the NAND gate 17 . At the same time, a low-level signal is generated at the output of the inverter 15, which in this case blocks the passage of a high-level signal from the output of the summing unit 7 to the output organ 8. Exceeding the angle d by 51 DOP again leads to the appearance of a low signal at the output 13, which ensures unlocking the passage of the output signal of block 7. In this case, the trigger 16 again enters the information storage mode, and a high signal level remains at the output of the AND-NOT 17 element. Blocking signals at the inputs of AND element 18 are absent and the operation of block 7 leads to the appearance of a high level signal at the output of AND element 18, the output organ 8 is triggered, and the backup power switch is in-phase switched on.

Имеюща с  в устройстве коррекции повышает точность синфазной подачи резервного питани  при изменении угла нагрузки двигателей и скорости угла д. Если при потере питани  во врем  выбега двигателей происходит резкое изменение скорости угла б и даже с учетом коррекции блок 7 формирует выходной сигнал в момент времени, не соответствующий синфазному включению , то указанна  блокировка по углу пред- отвращает несинфазное включение резервного питани . Устройство имеет достаточную точность работы в большинстве случаев, но, если все-таки ошибка в выборе момента времени блоком 7 возникла, то она, как правило, будет опережающей, т.е. блок 7 срабатывает при 5 . В этом случае сигнал с выхода блока 7 поступит на вход выходного органа втолькосн ти  блокировки в момент достижени  углом значени  3iAon и резервное питание будет подано наThe correction device available in the device increases the accuracy of the common-mode backup power supply when changing the load angle of the motors and the speed of angle D. If, during a loss of power during a run-down of the motors, a sharp change in the speed of angle b occurs and even taking into account the correction, block 7 generates an output signal at a time Corresponding to common mode switching, the indicated blocking by angle prevents non-phase switching of the reserve power supply. The device has sufficient accuracy in most cases, but if, nevertheless, an error in the choice of a moment in time by block 7 occurs, then it will usually be leading, i.e. block 7 is triggered at 5. In this case, the signal from the output of block 7 will go to the input of the output organ of the locking circuit only when the angle reaches 3iAon and the backup power will be supplied to

двигатели при допустимом значении угла д.engines with a valid angle d.

Возникновение недопустимого запаздывани  момента срабатывани  блока 7  вл етс  маловеро тным. Однако, если по какой-то причине оно все-таки возникло, то неправильное срабатывание выходного органа 8 и несинфазна  подача резервного питани  будут предотвращены благодар The occurrence of an unacceptable delay in the response time of unit 7 is unlikely. However, if for some reason it still occurred, then the malfunctioning of the output organ 8 and the non-phase supply of the backup power supply will be prevented by

тому, что при 5 Й2Доп на выходе элемента И-НЕ 17 будет низкий уровень сигнала, а при д 5г + 5Син - низкий уровень на выходе инвертора 15.the fact that at 5 Y2Dop at the output of the AND-NOT 17 element there will be a low signal level, and at d 5g + 5Syn - a low level at the output of the inverter 15.

Блокировка по углу также допускаетAngle lock also allows

включение резервного питани  при углах д 5i. Такое включение весьма благопри тно , т.к. соответствует быстродействующему синфазному включению без нарушени  динамической устойчивости двигателей заpower backup at angles d 5i. Such an inclusion is very favorable, since corresponds to high-speed common-mode switching without violating the dynamic stability of the engines beyond

врем  потери питани . Такое включение, как правило может быть реализовано только при наличии быстродействующего выключател  резервного питани .power loss time. Such a switch-on, as a rule, can only be realized with a fast-acting backup power switch.

Выбор заданных значений углаSelection of angle settings

#1, ($2 и 5з производитс  на основании полученных значений 5in0n и Й2ДОп следующим образом:# 1, ($ 2 and 5z are made on the basis of the obtained values 5in0n and Y2Dop as follows:

30thirty

5l Фдоп - 5син , 5l 5Н5l Fdop - 5sin, 5l 5H

максMax

& -дет - 5iAon ;& -det - 5iAon;

ОсинAspen

& &.& &.

Применение быстродействующего устройства автоматического включени  резервного питани  потребителей с двигательной нагрузкой позволит за счет применени  в нем коррекции и блокировки по углу надежно обеспечить быстродействующее синфазное включение резервного питани  при потере основного по различным причинам, в том числе и в случа х потери питани , сопровождающихс  резким изменением скорости угла д, например при отключении коротких замыканий или неответственных двигателей.The use of a high-speed device for automatically switching on the backup power supply of consumers with a motor load will make it possible to reliably provide a fast in-phase switching of the backup power supply in case of loss of the main one due to various reasons, including in cases of power loss, accompanied by a sharp change in speed angle d, for example, when disconnecting short circuits or non-responsive motors.

0 В большинстве случаев устройство будет обеспечивать синфазное включение резервного питани  с углом включени  5Сик, и только в некоторых режимах, при неблагопри тном соотношении факторов, включение0 In most cases, the device will provide in-phase switching on of the backup power with a switching angle of 5 Sik, and only in some modes, with an unfavorable ratio of factors, switching on

5 будет существенно при значении угла д,. вход щем в допустимый диапазон углов включени . Но включение, обеспечиваемое в последнем случае,  вл етс  допустимым5 will be significant when the angle d ,. within the allowable range of inclination angles. But the inclusion provided in the latter case is valid

дл  двигателей и более благопри тно, чем несинфазное.for engines and more favorable than non-in-phase.

Claims (1)

Формула изобретени  Быстродействующее устройство авто- магического включени  резервного питани  потребителей с двигательной нагрузкой, включающее фазочувствительный блок с двум  входами дл  подключени  к секции потребителей с двигательной нагрузкой и к источнику резервного питани  и с трем  пороговыми выходами, первый и второй из которых подключены к двум входам первого блока измерени  временного интервала с блоком преобразовани  временного интер- вала на выходе, а первый и третий - к двум входам второго блока измерени  временного интервала, выход которого соединен с входом второго блока преобразовани  временного интервала, а его выход подключен °к блоку пам ти, второй вход которого подключен к второму пороговому выходу фазо- чувствительного блока, причем выход блока пам ти и выход первого блока преобразовани  временного интервала соединены с SUMMARY OF THE INVENTION A high-speed device for automatically switching on a backup power supply of consumers with a motor load, including a phase-sensitive unit with two inputs for connecting to a consumer section with a motor load and a backup power source and with three threshold outputs, the first and second of which are connected to two inputs of the first a time domain measuring unit with an output time interval conversion unit, and the first and third to two inputs of the second time and the interval, the output of which is connected to the input of the second time interval conversion unit, and its output is connected ° to the memory unit, the second input of which is connected to the second threshold output of the phase-sensitive unit, the output of the memory unit and the output of the first time interval conversion unit входами блока суммировани  и сравнени  времени с временем включени  выключател  резервного источника питани , а также содержащее выходной орган с блоком управлени  выключател ми на выходе, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности работы путем уменьшени  погрешности и предотвращени  несинфазного включени  резервного питани , в него дополнительно введены последовательно соединенные инвертор, триггер, логический элемент И-НЕ и логический элемент И, причем выход логического элемента И соединен с входом выходного органа, второй вход логического элемента И соединен с выходом блока суммировани  и сравнени  времени со временем включени  выключател  резервного источника питани , третий вход логического элемента И соединен с выходом инвертора, вход которого соединен с третьим пороговым выходом фазочувствительно- го блока, а второй вход триггера и второй вход логического элемента И-Н Е соединены с первым пороговым выходом фазочувст- вительного блока.the inputs of the summing unit and comparing the time with the turn-on time of the backup power supply circuit breaker, as well as containing an output organ with an output circuit-breaker control unit, characterized in that, in order to increase the reliability of operation by reducing the error and prevent non-phase connection of the backup power supply, the inverter, the trigger, the AND gate and the AND gate are connected in series, the output of the AND gate being connected to the input of the output organ, the input input of the AND gate is connected to the output of the summing and comparing unit with the on time of the backup power switch, the third input of the gate AND is connected to the inverter output, the input of which is connected to the third threshold output of the phase-sensitive block, and the second trigger input and the second input of the logical element И-Н Е are connected to the first threshold output of the phase-sensing block. Фи&2Phi & 2 РедакторEditor Составитель Н.ГребченкоCompiled by N. Grebchenko Техред М.МоргенталКорректор Е.ПаппTehred M. Morgenthal Corrector E. Papp S}S}
SU914910027A 1991-02-12 1991-02-12 High-speed device for automatic change-over to reserve power supply of users with a motor load RU1775799C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU914910027A RU1775799C (en) 1991-02-12 1991-02-12 High-speed device for automatic change-over to reserve power supply of users with a motor load

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU914910027A RU1775799C (en) 1991-02-12 1991-02-12 High-speed device for automatic change-over to reserve power supply of users with a motor load

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1775799C true RU1775799C (en) 1992-11-15

Family

ID=21559849

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU914910027A RU1775799C (en) 1991-02-12 1991-02-12 High-speed device for automatic change-over to reserve power supply of users with a motor load

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1775799C (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 877710,кл. Н 02 J 9/06, 1981. Авторское свидетельство СССР № 1019547,кл. Н 02 J 9/06,1983. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB2160722A (en) Uninterruptible power supply
US4090090A (en) Automatic transfer control device and frequency monitor
JP2695941B2 (en) Uninterruptible power system
CA2188522C (en) Method and apparatus for transferring between electrical power sources which adaptively blocks transfer until load voltage decays to safe value
US11967860B2 (en) Short-circuit current capacity enhancement
EP0769835B1 (en) Adaptive polarizing memory voltage time constant
US4680692A (en) Control apparatus of AC/DC power converter
RU1775799C (en) High-speed device for automatic change-over to reserve power supply of users with a motor load
US4642546A (en) Method and apparatus for operating a load supplied via an intermediate-link converter, especially an asynchronous machine, in the event of a network disturbance
US4680691A (en) Method and system for preventing an excessive voltage build-up in a power converter system
GB2116790A (en) Valve actuators
JPS6046735A (en) Method of disassembling parallel power system
US4516183A (en) Overcurrent relay
SU1436183A1 (en) Arrangement for automatic connection of stanby source for users
RU2239929C2 (en) Device for controlling three-phase motor incorporating phase-failure protective gear
SU1728914A1 (en) Device for back-up phase-fault current protection of tapped line with single-end feeding
SU1361676A1 (en) Device for automatic switching-on reserve power supply of consumers with motor load
JPH1032922A (en) Ratio differential relay
SU1401444A1 (en) Pumping station control apparatus
KR0127218B1 (en) Control method for ups using hysteresis band
SU1065960A1 (en) Starting device for automatic putting backup user supply into operation
SU1621110A1 (en) Device for for single-phase shorting protection in cycle of single-phase automatic reconnection of three-phase power line
SU920945A2 (en) Converter protection device
SU1665456A1 (en) Power directional relay for connecting reserve supply of consumers with motor loads
SU905930A1 (en) Device for monitoring network voltage