SU1025001A1 - Устройство дл управлени компенсирующей установкой - Google Patents

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ДЙЯ УПРАВЛЕНИЯ КОМПЕНСИРУКИЦЕЙ УСТАНОВКОЙ, содержащее гальваномагнитный измерительный преобразователь реактивной мощности с усилителем, к выходу которого подключен блок сравнени , св занный с логическим блоке, о тличающеес .  тем, что, с целью повышени  быстродействи  и упрощени , оно снабжено нуль-индикаторами вк почени  и отключени  по два на каждую из п секций конденсаторов и п элементами контрол  остаточного напр жени  на конденсаторах, а гальваномагнйтный измерительный преобразователь реактивной мощности выполнен на двух перемножител х Холла с безинерционным усилителем, блок сравнени  соединен с логическим блоком через нуль-индикаторы, входы элементов контрол  остаточного напр жени  соединены с выводами дл  подключени  к напр жению питани  компенсирующей установки и с выводами дл  подключени  к остаточному напр жению на отключенных конденсаторах , при этом логический блок состоит из п триггеров запоминани  сигналов нуль-индикаторов,

Description

ему элементу И, выход которого  вл етс  выходом блока формировани  управл ющего воздействи .

3. Устройство по пп, 1 и 2, о т- личающе.ес  тем, что элемент контрол  остаточного напр жени  выполнен в виде последовательно соединенных нуль-индикатора, дифференциального усилител  и одновибратора .1

Изобретение относитс  к технике автоматического управлени  электроэнергетическими системами и может быть использовано ,в качестве устрой ства быстродействующего дискретного изменени  реактивной мощности конде саторных компенсирующих установок с тиристорными выключател ми систем электроснабжени  метешлургических предпри тий с электродуговыми сталеплавильными печами. Известен регул тор реактивной мощ ности, который содержит измерительный преобразователь реактивного тока пороговый.элемент, элемент выдержки времени и в|л:$одной блок, формирующий дискретные воздействи  на включение и отключение электромеханических выключателей секций конденсаторов компенсирующей установки 1. Основными недостатками данного устройства  вл ютс  инерционность, обусловленна  наличием элементов выдержки времени, и, следовательно, непригодность дл  быстродействующего управлени  конденсаторными установка ми , компенсирующими реактивную мощность , потребл емую дугов1 4И сталеплавипьнь 1И печами. .Наиболее близким к изобретению  вл етс  устройство, содержащее гапь ваномагнитный измерительный преобразователь реактивной мощности с интег рирующим усилителем, измерительные релейные элементы - по одному на каж дую секций конденсаторов, элемент формировани  импульса на включение тиристорных выключателей в момент прохождени  напр жением питани  конденсаторов амплитудного значени , элемент, обеспечивающий периодическое восстановление напр жени  на отключенных конденсаторах до амплитудного значени  напр жени  питани  конденсатсдоной установки с периодическим изменением пол рности напр жени , элемент выбора в момент включени  секции конденсаторов с необходимой пол рностью. напр «ени  и логический блок 2} . Однако известное автоматическое устройство обладает некоторой инерционностью измерительного преобразовани  реактивной мощности и не обеспечивает- одновременного включени  нескольких секций конденсаторов компенсирующей установки за счет наличи  инерционного интегрирующего усилител . Устройство  вл етс  чрезмерно сложным в св зи с предусмотренной алгоритмом его функционировани  необходимостью периодического восстановлени  напр жени  на отключенных конденсаторах и периодического изменени  его пол рности и необходимостью выбора момента включени  секции кон-денсаторов с соответствующей пол рностью напр жени . Цель изобретени  - повышение быстродействи  и упрощение устройства. Дл  достижени  поставленной цели устройство дл  управлени  компенсирующей установкой, содержащее гальваномагнитный измерительный преобразователь реактивной мощности с усилителем , к выходу которого подключей блок сравнени , св занный с логическим блоком, снабжено нуль-индикаторами включени  и отключени  по два на каждую из п секций конденсаторов и п элементами контрол  остаточного, напр жени  на конденсаторах, а гальваномагнитный измерительный преобразователь реактивной мощности выполнен на двух перемножител х Холла с безинерционным усилителем, блок сравнени  соединен с логическим блоком через нуль-индикаторы, входы элемен- , тов контрол  остаточного напр жени  соединены с выводами дл  подключени  к напр жению питани  компенсирующей установки и с выводами дл  подключени  к остаточному напр жению на отключенных конденсаторах, при этом логический блок состоит из п триггеров запоминани  сигналов нуль-индикаторов , {2п-2) элементов И, (2п-2) элементов задержки и п блоков формировани  управл ющих воздействий, причем вход записи триггера запоминани  первой секции конденсаторной батареи подключен непосредственно к нуль-индикатору включени  своей секции, входы записей триггеров запоминани  последующих секций через элемент И, вход считывани  п-го триггера запоминaни -непосредственно соединены с нуль-индикатором отключени  своей секции, входы считывани  триггера запоминани  остальных (п-1) секций через элемент И, входы элемента задержки на отключение первой секции подключены к выходу блока формировани  управл ющего воздействи  последующей секции, входы элемента задержки на вклкмение п-й секции соединены с выходом блока формировани  управл ющего воздействи  (п-1) секции, пр мой и обратный выходы триггеров запоминани  подключены квходам блока формировани  управл ющего воздействи  к третьему входу которого подключен выход элемента контрол  остаточного напр жени , Причем блок формировани  управл ющего воздействи  выполнен из двух RS-трйггеров, трех элементов И и дву инверторов, причем первый вход блока формировани  управл ющего воздействи  подключен к первому входу элемента И, выход которого подключе к S-входу RS-триггера, вход элемента И соединены с выходом инвер тора , вход которого образует второй вход блока формировани  управл ющего воздействи , третий вход блока формировани  управл ющего воздействи  соединен с R-входами RS-триггеров и через второй инвертор соединен с пер вым входом второго элемента И, выход которого соединен с S-входом второго триггера, второй вход второго элемен та И соединен с входом первого инвер тора, выходы RS-триггеров подключены к третьему элементу И, выход которог  вл етс  выходом блока формировани  управл ющего воздействи . При этом элемент контрол  остаточ ного напр жени  выполнен в виде последовательно соединенных нуль-инди7 катора, дифференциального усилител  и одновибратора. На фиг. 1 приведена блок-схема устройства дл  управлени  конденсаторной компенсирующей установкой, состо щей из п секций конденсаторов схема приведена дл  случа , когда компенсирующа  установка состоит, например, из трех секций конденсаторов (п-3); на фиг. 2 - схема гальваномагнитного измерительного преобразовател  реактивной мощности с уса1лителем. Автоматическое устройство дискрет ного действи  содержит гальваномагнитный измерительный преобразователь реактивной мощности 1 с усилителем, к которому подведены напр жение U и ток 1, подключенный к элементу сравнени  2 реактивной мощности с заданными , устанавливаемыми блоком з.адани  3 значени ми. К выходам элемента сравнени  подключены нуль-индикаторы релейного действи  4-9, выходы которых подведены к входам S и R-триггеров запоминани  10-12 непосредственн ( вход S-триггера 10 и вход R-триггера 12) или через логические элементы и 13-16, элементы задержки 17-20, установленные в цеп х обратных св зей между выходами У1, У2, УЗ устройства с входами логических элементов И 13-16 блоки формировани  управл ющих воздействий 21-23, . представл ющих элементы И 24-26, инверторы 27 и 28 и триггеры 29 и. 30 (на фиг. 1 показаны только элементы блока 22) и которые соединены с выходами триггеров 10-12 и выходами элементов 31-33 контрол  остаточных напр жений на конденсаторах отключенных секций, которые состо т из одинаковых, показанных на фиг. 1 только дл  элемента 32, нуль-индикаторов 34, дифференцирующих усилителей 35 и одновибраторов 36. К элементам 31-33 подведены напр жени  U и напр жени . i сг DCJ на конденсаторах отключенных секций. Триггеры запоминани  10-12, логические элементы и 13-16, элементы задержки 17-20 и блоки формировани  управл ющих воздействий 21-23 образуют логический блок 37. Гальваномагнитный измерительный преобразователь реактивной мощности содержит два идентичных перемножител  Холла 38 и 39 соответственно в цепи напр жени  и в цепи , состо щие из источников 40 и 41 магнитного пол  с вторичными обмотками и полупроводниковых пластин 42 и 43, трансформатор тока 44, балластные резисторы 45-48, стабилитроны 49,включенные во вторичную цепь тока преобразовател , и усилитель 50. Устройство работает следующим образом . При достижении реактивной мощностью , потребл емой дуговыми электропечами , значени , соответствующего мощности одной секции конденсаторной установки (одной ступени) , под воздействием положительного напр жени  измерительного преобразовател  реактивной мощности 1 срабатывает нуль-индикатор 6 первой секции, выходной сигнал которого, поступающий на S-вход записи триггера 10, запоминаетс  и поступает на вход блока формировани  управл ющего воздействи  , который в момент поступлени  сигнала от элемента 31 контрол  напр жени  на конденсаторах выдает сигнал У1 на включение тиристорного выключател  первой секции. После включени  секции нуль-индикатор 6 возвращаетс , поскольку реактивна  мощность компенсируетс , однако , сигнал на выходе триггера 20 сохран етс , и секци  остаетс  во включенном состо нии. При дальнейшем возрастании потребл емой реактивной мощности еще на одну ступень снова срабатывает

нуль-индикатор 6, его сигнал,через логический элемент И 15 при наличии сигнала У1, nocTynHsmefо через элемент задержки 18 небольшой задержки цепи обратной св зи на второй вход элемента 15, поступает на триггера 11, запс 4инаетс  и проходит в блок формировани  управл ющего воздействи  22 (сигнал Х.1) , который в момент поступлени  сигнала Х2 от элемента 32 контрол  напр жени  ici на конденсаторах второй секции формирует сигнал У2 на включение тиристорного выключател  второй секции конденсаторной установки .

Аналогично вырабатываетс  воздействие УЗ на включение третьей секции

При дискретном возрастании потребл емой реактивной мощности на две ступени одновременно срабатывают два нуль-индикатора 6 и 5, их сигналы проход т на 5 -входы триггеров 10 и 11, запоминаютс  и. в моменты прихода сигналов от элементов контрол  31 и. 32 проход т в блоки фсфмировани  управл ющего воздей стви  21 и 22, которые формируют сигнал на включение двух секций ус- тановки.

При снижении потребл емой мощности на одну ступень под воздействим отрицательного напр жени  измеительного преобразовател  реактивной мощности 1 срабатывает нуль-иникатор 7, его выходной сигнал, поступающий на вход R считывани  триггера 12, снимает пам ть. Сигнаш с

инверсного выхода триггера 12 через блок формировани  управл ющего воздействи  формирует сигнал на отключение секции конденсаторной установки . Нуль-индикатор 7 возвращаетс .

При дальнейшем снижении потребл емой реактивной мощности еще на одну ступень снова срабатывает нульиндикатор 7, его сигнал через логический элемент 16 при отсутствии

0 сигнала УЗ на инверсном входе элемента згщержки 19, т.е. при .наличии , сигнала на втором входе элемента 16, поступает на вход R считывани  триггера Ц, снимает пам ть,

5 сигнал XI с инверсного выхода тригrei a 11 через блок Формировани  22 выдает сигнал на отключение следующей секции конденсаторной установки .

Аналогично снимаетс  воздействие

У1 и подключаетс  перва  секци .

Предлагаемое устройство обеспечивает повышение быстродействи 

как параллельного, так и последовательного включени  и отключени  секций конденсаторов, а также упрощение устройства за счет включени  тиристоров в моменты времени, соответст- . вующие мйнимсшьной интенсивности

электромагнитного переходного процесса включени  конденсаторов без восстановлени  остаточного напр жеик  на отключенных конденсаторах до амплитудного значени  напр жени  питани  и периодического изменени  его пол рности.

:

п I In

5:5

О

39 I

,r

Claims (3)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ КОМПЕНСИРУЮЩЕЙ УСТАНОВКОЙ,содержащее гальваномагнитный измерительный преобразователь реактивной мощности с усилителем, к выходу которого подключен блок сравнения, 'связанный с логическим блоком, о тли чающееся тем, что, с целью повышения быстродействия и упрощения, оно снабжено нуль-индикаторами включения и отключения по два на каждую из η секций конденсаторов и п элементами контроля остаточного напряжения на конденсаторах, а гальваномагнитный измерительный преобразователь реактивной мощности выполнен на двух перемножителях Холла с безинерционным усилителем, блок сравнения соединен с логическим блоком через нуль-индикаторы, входы элементов контроля остаточного напряжения соединены с выводами для подключения к напряжению питания компенсирующей установки и с выводами для подключения к остаточному напряжению на отключенных конденсаторах, при этом логический блок состоит из η триггеров запоминания сигналов нуль—индикаторов, (2п-2) элементов И, (,2п-2) элементов задержки и п блоков формирования управляющих воздействий, причем вход записи триггера запоминания первой секции конденсаторной батареи подключен непосредственно к нуль-индикатору включения своей ёекции, входы записей триггеров запоминания последующих секций через элемент И, вход считывания η-го триггера запоминания непосредственно соединены с нуль-индикатором отключения своей секции, входа считывания триггера запоминания остальных (п-1) секций через элемент И, входы элемента задержки на отключение первой секции подключены к выходу блока формирования управляющего воздействия последующей секции, входы элемента задержки на включение n-й секции соединены с выходом блока Формирования управляющего воздействия (п-1) секции, прямой и обратный выхода триггеров запоминания подключены к входам блока Формирования управляющего воздействия, к третьему входу кото- с рого подключен выход элемента контроля остаточного напряжения.

2. Устройство по π. 1, отличающееся тем, что,блок формирования управляющего воздействия состоит из двух· RS-триггеров, трех элементов'И й двух инверторов, при- , чем первый вход блока формирования управляющего воздействия подключен к первому входу элемента И, выход которого подключен к S-входу RS-триггера, второй вход элемента И соединен с выходом инвертора, вход которого образует второй вход блока формирования управляющего воздействия, третий вход блока формирования управляющего воздействия соединен с R-входами RS -’триггеров и через второй инвертор соединен с первым входом второго элемента И, выход которого соединен с S-входом второго триггера, второй вход второго элемента И соединен с входрм первого инвертора, выхода RS-триггеров подключены к треть ему элементу И, выход которого является выходом блока формирования управляющего воздействия.

3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что эле мент контроля остаточного напряжения выполнен в виде последовательно соединенных нуль-индикатора, дифференциального усилителя и одновибратор а.'