Изобретение относитс к электротехнике и может быть применено при компенсации реактивной мощности в низковольтных распределительных сет х. Известны автоматические компенсаторы реактивной энергии, которые могут работать в режиме ручного и автоматического регулировани . Они содержат блок командный, в состав к торого входит датчик отклонени в сети нескомпенсированной реактивной мощности за контрольные значени и коммутатор компенсирующих конден саторов Щ . Недостатком таких компенсаторов вл етс мала надежность, вызван на неравномерным распределением ч ла срабатывани на исполнительные механизмы (контакторы), включающие и выключающие компенсирующие конден саторы. Так как ресурс работы силовых контакторов ограничен .вследстви сильных ударных токов, возникающих при коммутации емкостных-реактивных .элементов, то неравномерна загруженность с последующим неравномерным износом контакторов снижает надежность устройства в целом. Известен автоматический компенсатор/ содержащий датчик отклонени реактивной 1 ощности сети от заданной величины с импульсными выходами Включить и Отключить, кольцевой коммутатор и подключенные Кsero выходу исполнительные механизмы с компенсирующими конденсаторами, блоки управлени .- . . В этом устройстве взвод и сбрасы вание ступеней с исполнительными механизмами и компенсирующими конденсаторами на выходе происходит по кольцевому циклу и в одном напра лении, что обеспечивает равномерную загрузку всех исполнительных механизмов . При этом на каждый шаг ко цевого процесса, с целью ограничени максимальной частоты переключени исполнительных механизмов, задан посто нный промежуток времени, нав занный оп ть-таки со стороны ограни ченного ресурса работы контактов, В большинстве практических случаев этот промежуток времени лежит в пре делах 30-180 с. 2 , Однако компенса.тор не обладает гибкостью в практическом применении в ситуаци х, где максимальна энерги компенсатора значительно превышает реактивную энергию, максимально генерируемую потребителем. Например, така ситуаци встречаетс при проектировании новых сетей, когда с учетом увеличени в тиве потребл емой мощности/ устанав вают компенсатор, максимальна энер ги которого значительно превышает необходимую в момент сдачи уставовки и эксплуатации. В таком случае часть исполнительных механизмов или компенсирую.щих конденсаторов могут быть отключены потребителем или нёскомплектованы по заказу потребител уже при поставке от изготовител . В таких ситуаци х точность компе 1сатора при слежении, изменени состо ни энергосистемы понижаетс . Последнее вызываетс тем, что коммутатор в ходе кольцевого считывани останавливаетс на всех позици х на врем 30-180 с независимо от того, нагружена ли позици .исполнительными механизмами и компенсирующи .ми конденсаторами или нет. Таким образом , временной интервал между двум состо щимис изменени ми мощностного СОСТОЯНИЯ компенсатора в несколько раз может- превышать .заданное в зависимости от количества ненагруженных позиций. Этим уменьшаетс временна точность компенсатора как устройства автоматического слежени . . I -. - Целью изобретени вл етс увеличение точности компенсации. Поставленна , цель достигаетс тем, что автоматический компенсатор реактив.ной мощности, содержащий датчик отклонени реактивной мощности сети от заданной величины с импуль .сными выхода1ми Включить и Отключить, кольцевой KONHHyTaTop и подключенные к его выходу исполнительные механизмы с компенсирующими конденсаторами и блоки управлени , снабжен регистратором изменени компенсирующей мощности в виде последовательно соединенных КЗ-триггера и элемента И,причем S-вход RS-триггера первого блока управлени подключен к выходу Включить упом нутого датчика, выход Отключить которого соединен с S-входом RS-триггера второго блока управлени , к второму входу элемента И блоков управлени подключен .выход г.енератора импульсов, к R-входу RS-триггера блоков управлени - выход регистратора изменени компенсирующей мощности, вход которого соединен с компенсирующими конденсаторами. -. На фиг.1 приведена блок-схема автоматического компенсатора реактивной мощности, на фиг. 2 - блоксхема блоков управлени .. Автоматический компенсатор реактивной мощности содержит датчик 1 отклонени реактивной мощности сети от заданной величины с импульсными выходами 2 Включить и 3 Отключить Выход 2 датчика 1 подключен к разрешающему входу 4 блока 5 управлени , а выход 3 датчика 1 - к разрешающему входу 4 блоков 5 и 6 управлени . Исполнительные входы 7 блоков 5 и 6 управлени подключены к выход гсгнератора 8 импульсов, а запрещающие входы 9 - к выходу регистратора 10 иэменени компенсирующей мощности, вход которого соединен с выходом компенсатора. Выход блока 5 управлени подклкчен к входу 11 Включить, а выход блока 6 упг равлени - к входу 12 Отключить кольцевого коммутатора 13. На выходы кольцевого коммутатора 13 под-.. ключенн исполнительные механизмы 14 (контактЬры) с компенсирующими конденсаторами 15. В качестве регистратора 10 изменени компенсирующей мощности может быть применен, например , . импульсный усилитель скачко образного изменени тока с порогом срабатывани , равным изменению тока при коммутации одного компенсирующе го конденсатора 15. Частота сдедова ни генератора 3 импульсов выбрана зйачительно превышающей (приблизительно на два пор дка) частоту следовани импульсов датчика 1. Каждый из блоков 5 и 6 уп-равлени состоит из RS-триггера 16 и . . элемента И 17. Один из входов элемента И 17 подключен к выходу триггера 16, другой вход элемента И 17 вл етс исполнительным входом 7 блока 5(6) управлени . Вход S-триггера 16 вл етс разрешающим входом 4, а вход R-триггера 16 - . запрещающим входом 9 блока 5 (б)управлени . . Автоматический компенсатор реактивной мощности работает следующим юбразом. . . Рассмотрим случай, когда все сту пени кольцевого коммутатора 13 рабо чие, т.е. укомплектованы с исполнительными механизмами 14 и компенсирующими конденсаторами 15. в начальном состо нии отсутствую импульсы на выходах 2 и 3 датчика 1 триггеры 16 блоков 5 и 6 управлени наход тс в начальном состо нии и все исполнительные механизмы 14 в.оз вращены. При превышении в энерго- , системе по 1ожительной (индуктивной) реактивной энергией контрольной величины , датчик 1 с выхода 2 Включить начинает выдавать одиночные импульсы. Частота следовани последних определ етс упом нутым про межутком времени, заданным на один шаг кольцевого коммутатора 13. Импульсом с выхода 2 датчика 2 взводи с триггер 16 блока 5 управлени . Сигнал 1 с выхода триггера 16 поступает на вход элемента И 17 и т самым открывает доступ импульсам ге нератора 8 импульсов к входу 11 Включить кольцевого коммутатора 1 По .первому импульсу кольцевой коммутатор 13 включает один из исполнительных механизмов 14 и соединенный с последним компенсирующий конленс;с1тор 15. В момент подключени к энеу)госистеме компенсирующего конденсатора 15 ток на выходе компенсатора скачкообразно мен етс , что регистрируетс регистратором 10 изменени компенсирующей мощности. Последний выдает импульс, который поступа на запрещающий вход 9 блока 5 управлени , переводит триггер 16 в начальное состо ние и запирает этим исполнительный вход 7 блока 5 управлени . Таким образом, после завершени кольцевым коммутатором 13 считывани одной ст-упени схема возвращаетс в режим ожидани . Описанный процесс повтор етс по следующим импульсам от выхода 2 датчика 1 до тех пор, пока не будет включено количество компенсируютцих конденсаторов 15, необходимое дл компенсации реактивной мощности в энергосистеме. При достижении равновеси импульсы от датчика 1 прекращаютс ,и кольцевой коммутатор 13 фиксируетс в нужном состо нии. . Убывание реактивной мощности, генерируемой потребителем по сравнению с энергией компенсатора, запускает процесс сбрасывани исполнительных механизмов .14 с компенсирующими конденсаторами 15. Процесс сбрасывани происходит аналогично и в том же направлении кольцевого счета , как в процессе набора ступеней, только .в данном случае импульс от выхода 3 датчика 1 через блок 6 управлени поступает на вход 12 Отключить кольцевого коммутатора 13, и один из компенсирующих конденсаторов 15 отключаетс . . Таким образом, обеспечиваетс посто нное равенство (с заданным дифференциалом слежени ) реактивных энергий потребител и компенсатора . : Случай, когда в компенсаторе имеютс свободные ступени как при наборе, так и при сбрасывании ступеней , дополнительно характеризуетс следующим. Кольцевой коммутатор 13, доход в ходе считывани до свободной ступени , выдает команду включени отключени ) но скачкообразного изменени тока компенсации не следует и регистратор 10 изменени компенсирующей . мощности сигнал не выдает. Блок 5 (6) управлени , наход щийс в этот момент во взведенном состо нии , не запираетс , и продолжаетс проход импульсов от генератора 8 импульсов на вход 11 (12) кольцевого коммутатора 13 до тех пор, пока не будет совершено включение(отключение ) одного из рабочих ступеней . После ЭТОГО блок 5 (6) управлени импульсов от регистратора 10 изменени компенсирук цей мощности производит .сбрасывание, и схема возвращаетс в режим ожидани .The invention relates to electrical engineering and can be applied in the compensation of reactive power in low-voltage distribution networks. Known automatic compensators of reactive energy, which can operate in manual and automatic control. They contain a command block, the composition of which includes a sensor of deviation in the network of uncompensated reactive power for control values and a switchboard of compensating capacitors U. The disadvantage of such compensators is low reliability, caused by the uneven distribution of the response frequency to the actuators (contactors) that turn on and off the compensating capacitors. Since the service life of the power contactors is limited due to the strong shock currents arising from the switching of capacitive-reactive elements, the uneven load and the subsequent uneven wear of the contactors reduces the reliability of the device as a whole. The automatic compensator / sensor containing the deviation of reactive 1 network power from a predetermined value with pulse outputs On and Off, a ring switch and Ksero output actuators with compensating capacitors, control units are known .-. . In this device, the arming and dumping of stages with actuators and compensating capacitors at the output occurs in a ring cycle and in one direction, which ensures a uniform loading of all actuators. At the same time, for each step of the process, in order to limit the maximum switching frequency of the actuators, a constant period of time is set, again caused by the limited contact life, in most practical cases this time interval is within 30 -180 s. 2, However, compensator does not have flexibility in practical application in situations where the maximum energy of the compensator significantly exceeds the reactive energy that is maximally generated by the consumer. For example, such a situation occurs in the design of new networks when, taking into account the increase in power consumption / set, a compensator is installed, the maximum energy of which significantly exceeds the one needed at the time of the installation and operation. In this case, part of the actuators or compensated capacitors can be disconnected by the consumer or not customized to the order of the consumer upon delivery from the manufacturer. In such situations, the accuracy of the computator's tracking system, the change in the state of the power system, is reduced. The latter is caused by the fact that the switch during ring readout stops at all positions for a time of 30-180 seconds, regardless of whether the position is loaded by the executive mechanisms and compensating capacitors or not. Thus, the time interval between two changes in the power condition of the compensator can be several times greater than the specified one, depending on the number of unloaded positions. This reduces the temporal accuracy of the compensator as an automatic tracking device. . I -. - The aim of the invention is to increase the accuracy of compensation. The goal is achieved by the fact that the automatic reactive power compensator, which contains the sensor for deviating the reactive power of the network from a predetermined value with impulse outputs Turning on and off, the KONHHyTaTop ring and the actuators connected to its output with compensating capacitors and control units, is equipped with a recorder changes of the compensating power in the form of serially connected short-circuit trigger and element I, the S-input of the RS-trigger of the first control unit being connected to the output The sensor's output, the Disable output of which is connected to the S-input of the RS-flip-flop of the second control unit, is connected to the second input of the AND element of the control units. The output of the pulse generator, to the R-input of the RS-flip-flop of the control units - the output of the compensating power change recorder, input which is connected to compensating capacitors. -. FIG. 1 shows a block diagram of an automatic reactive power compensator; FIG. 2 - block circuit of control units. Automatic reactive power compensator contains sensor 1 deviation of network reactive power from a given value with pulse outputs 2 Enable and 3 Disable Output 2 of sensor 1 is connected to enable input 4 of control unit 5, and output 3 of sensor 1 to resolving input 4 blocks 5 and 6 controls. Executive inputs 7 of control units 5 and 6 are connected to the output of the pulse generator 8 pulses, and prohibiting inputs 9 to the output of the recorder 10 and the replacement of the compensating power, the input of which is connected to the output of the compensator. The output of the control unit 5 is connected to the input 11 and switched on, and the output of the control unit 6 is connected to the input 12 Disconnect the ring switch 13. The outputs of the ring switch 13 are connected to actuators 14 (contactors) with compensating capacitors 15. As a recorder 10 variations of the compensating power can be applied, for example,. pulsed amplifier of a step-change in current with a response threshold equal to the change in current when switching one compensating capacitor 15. The frequency of the generator of the 3 pulses is chosen to be significantly higher (approximately two orders of magnitude) the pulse frequency of sensor 1. Each of blocks 5 and 6 pack -based consists of RS flip-flop 16 and. . element 17. And one of the inputs of the element 17 is connected to the output of the trigger 16, the other input of the element 17 is the executive input 7 of the control unit 5 (6). The input of the S-flip-flop 16 is the enable input 4, and the input of the R-flip-flop 16 is. prohibiting input 9 of block 5 (b) of control. . Automatic reactive power compensator works as follows. . . Consider the case when all steps of the ring switch 13 are operational, i.e. are equipped with actuators 14 and compensating capacitors 15. in the initial state there are no pulses at the outputs 2 and 3 of the sensor 1; the triggers 16 of the control blocks 5 and 6 are in the initial state and all actuators 14 v. rotate. When the system detects a positive (inductive) reactive energy of the control value in excess of its energy, the sensor 1 from output 2 Turns on begins to emit single pulses. The frequency of the latter is determined by the mentioned inter-time interval set by one step of the ring switch 13. The pulse from the output 2 of the sensor 2 is cocked from the trigger 16 of the control unit 5. The signal 1 from the output of the trigger 16 enters the input of the element I 17 and thereby opens up access to the generator pulses 8 pulses to the input 11 Turn on the ring switch 1 On the first pulse, the ring switch 13 turns on one of the actuators 14 and is connected to the last compensator; 15. At the moment when the compensating capacitor 15 is connected to the power grid of the compensating capacitor, the current at the output of the compensator varies abruptly, which is recorded by the recorder 10 of the change in the compensating power. The latter generates a pulse, which enters the prohibitory input 9 of control unit 5, sets trigger 16 to the initial state and thereby blocks the operating input 7 of control unit 5. Thus, after the ring switch 13 finishes reading one station-circuit, the circuit returns to the idle mode. The process described is repeated in the following pulses from output 2 of sensor 1 until the number of compensated capacitors 15 necessary to compensate for reactive power in the power system is switched on. When equilibrium is reached, the pulses from sensor 1 are stopped, and the ring switch 13 is fixed in the desired state. . A decrease in the reactive power generated by the consumer compared to the energy of the compensator triggers the process of dropping the actuators .14 with compensating capacitors 15. The dropping process occurs similarly in the same direction of the ring count, as in the set process, only 3 sensors 1 through control unit 6 are fed to input 12 Disconnect ring switch 13, and one of the compensating capacitors 15 is turned off. . Thus, a constant equality (with a given tracking differential) of the reactive energies of the consumer and compensator is ensured. : The case where there are free stages in the compensator, both when typing and when dropping the stages, is further characterized as follows. The ring switch 13, the income during the reading to the free stage, issues a command to turn off the switch, but an abrupt change in the compensation current does not follow and the recorder 10 compensates for the change. power signal does not give. The control unit 5 (6), which at that moment is in the cocked state, is not locked, and the passage of pulses from the generator 8 of pulses to the input 11 (12) of the ring switch 13 continues until one from working steps. After THIS, the pulse control block 5 (6) from the change recorder 10 compensates for power and drops, and the circuit returns to the idle mode.
Таким образом,. врем считывани ступеней определ етс частотой следовани импульсов генератора 8 импульсов, а врем считывани рабочих выходов частотой следовани импульсов датчика 1. Так как частота следовани импульсов генераггора 8 импульсов выбрана примерноIn this way,. the reading time of steps is determined by the pulse frequency of the generator 8 pulses, and the reading time of the working outputs by the pulse frequency of sensor 1. Since the pulse frequency of the generator 8 pulses is approximately
на два пор дка превышающей частоту следовани импульсов датчика 1, наличие в предлагаемом компенсаторе свободных ступеней не снижает скорость реакции на изменение реактивной мощности в, энергосистеме, и тем самым . не снижает точность компенсатора.two orders of magnitude higher than the pulse repetition rate of sensor 1, the presence in the proposed compensator of free stages does not reduce the rate of reaction to changes in reactive power in the power system, and thus. does not reduce the accuracy of the compensator.
Предложенный автоматический компенсатор реактивной мощности имеет повышенную временную точность компенсации по сравнению с известным устройством, обладает гибкостью и простотой эксплуатации.The proposed automatic reactive power compensator has an increased temporal accuracy of compensation in comparison with the known device, has the flexibility and ease of operation.
fe/fe /