SU1674306A1 - Device for automatic control of reactive power - Google Patents

Device for automatic control of reactive power Download PDF

Info

Publication number
SU1674306A1
SU1674306A1 SU894636056A SU4636056A SU1674306A1 SU 1674306 A1 SU1674306 A1 SU 1674306A1 SU 894636056 A SU894636056 A SU 894636056A SU 4636056 A SU4636056 A SU 4636056A SU 1674306 A1 SU1674306 A1 SU 1674306A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
phase
zero
control
Prior art date
Application number
SU894636056A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Степанович Копанев
Борис Михайлович Наумов
Иван Кондратьевич Юренко
Original Assignee
Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт электровозостроения
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 Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт электровозостроения filed Critical Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт электровозостроения
Priority to SU894636056A priority Critical patent/SU1674306A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1674306A1 publication Critical patent/SU1674306A1/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
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/30Reactive power compensation

Landscapes

  • Control Of Electrical Variables (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и предназначено дл  повышени  коэффициента мощности потребителей, имеющих в своем составе многозонные тиристорные выпр мительно-инверторные преобразователи. Цель изобретени  - повышение точности регулировани  реактивной мощности и надежности. Это достигаетс  тем, что блок 14 синхронизации, обеспечивающий получение сигнала в момент перехода через ноль питающего напр жени  независимо от степени искажени  последнего, своим входом подключен на выход трансформатора 2 напр жени , а выход - к синхронизирующему входу блока 10 импульснофазового управлени  и к счетному входу триггера 20 блока 13 управлени , вход которого подключен к выходу трансформатора 3 тока, а выход - к управл ющему входу блока 10 импульсно-фазового управлени . Это позвол ет получить автоматическую подстройку фазы синхроимпульса. 6 ил.The invention relates to electrical engineering and is intended to increase the power factor of consumers having multi-zone thyristor rectifier-inverter converters. The purpose of the invention is to improve the accuracy of control of reactive power and reliability. This is achieved by the fact that the synchronization unit 14, which provides the signal at the moment when the supply voltage passes through zero, regardless of the degree of distortion of the latter, is connected to the output of the voltage transformer 2 by its input, and the output to the clock input of the pulsed-phase control unit 10 and to the counting input the trigger 20 of the control unit 13, the input of which is connected to the output of the current transformer 3, and the output to the control input of the unit 10 of the pulse-phase control. This makes it possible to obtain an automatic adjustment of the clock phase. 6 Il.

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и предназначено дл  повышени  коэффициента мощности потребителей, имеющих в своем составе многозонные тиристорные выпр мительно-инверторные преобразователи .The invention relates to electrical engineering and is intended to increase the power factor of consumers having multi-zone thyristor rectifier-inverter converters.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности регулировани  реактивной мощности и надежности.The aim of the invention is to improve the accuracy of control of reactive power and reliability.

На фиг. 1 изображена функциональна  схема устройства дл  автоматического регулировани  реактивной мощности; на фиг. 2, 3. 4 - временные диаграммы работы блока синхронизации; на фиг. 5, 6 - временные диаграммы работы блока управлени .FIG. 1 shows a functional diagram of a device for automatic control of reactive power; in fig. 2, 3. 4 - timing charts of the synchronization unit; in fig. 5, 6 - timing charts of the control unit.

Устройство содержит датчик 1 режима сети, включающий в себ  трансформатор 2 напр жени , подключенный к питающей сети , и трансформатор 2 тока нагрузки, включенный в цепь нагрузки 4, в качестве которой используетс  многозвенные тиристорные выпр мительно-инверторные преобразователи, источник реактивной мощности 5, подключенный параллельно питающей сети и состо щий из последовательно соединенных индуктивности 6, емкости 7 и двух встречно-параллельных включенных тиристоров 8 и 9, управл ющие электроды которых соединены с выходом блока 10 импульсно-фазового управлени , включающего соединенные последовательно фаэосдвигающий узел 11 и формирователь-распределитель 12 импульсов, входы блока 10 импульсно-фазового управлени  подсоединены к выходу блока 13 управлени  и к выходу 14 синхронизации. Блок 13The device contains a network mode sensor 1, which includes a voltage transformer 2 connected to the supply network, and a load current transformer 2 connected to the load circuit 4, which uses multilink thyristor rectifier-inverter converters, a source of reactive power 5, connected parallel to the supply network and consisting of series-connected inductors 6, capacitance 7 and two anti-parallel connected thyristors 8 and 9, the control electrodes of which are connected to the output of the unit 10 imp lsno-phase control, comprising connected in series faeosdvigayuschy node 11 and the generator-distributor 12 pulses, input unit 10, a pulse-phase control output connected to control unit 13 and the exit 14 synchronization. Block 13

ОABOUT

VJVj

ЈьЈ

СА) О (SA) About (

управлени , вход которого подключен к выходу трансформатора тока 3. содержит регул тор 15 сдвига фаз, один из пходов которого подключен к выходу задатчика 16 сдвига фаз, а другой - к выходу первого логического элемента ИЛИ 17, входы которого подключены к выходам первого и второго логических элементов И НЕ 18 и 19, подключенных первыми входами к входам триггера 20, мри этом второй вход элемента И НЕ IP подключен к выходу нуль-органа 21 и р/оду первого элемента НЕ 22, подключенного выходом к второму входу второго элемента V: НЕ 19, Вход нуль-органа 21 подключен через фильтр 23 первой гармо- ники тока к выходу трансформатора 3 тока. Блок 14 синхронизации содержит фильтр 24 первой гармоники питающего напр жени , соединенный последовательно с первым нуль-органом 25, управл емым элементом 26 задержки и формирователем 27 синхронизирующих сигналов, выход которого под- ключен к входам фазосдвигающего устройства 11 блока импульсно-фазового управлени  10 и к счетному входу триггера 20, второй нуль-орган 28, присоединенный входом к выходу трансформатора напр жени  2 и соединенный последовательно с первым логическим элементом И 29, вторым логическим элементом ИЛИ 30, дифферен- диальным усилителем 31, второй вход КОТОРОГО подключен к выходу управл емого .элемента задержки 26, и интегратором 32, выход которого подключен к второму входу управл емого элемента 26 задержки, при- чем выходы нуль-органов 25 и 28 включены также через элементы НЕ 33 и 34 к входам логического элемента И 35, а вход третьего элементе НЕ 33 соединен с вторым входом элемента И 29.control, the input of which is connected to the output of the current transformer 3. contains a phase shift regulator 15, one of the passes of which is connected to the output of the phase shifter 16, and the other to the output of the first logical element OR 17, whose inputs are connected to the outputs of the first and second logical elements are NOT 18 and 19 connected by the first inputs to the inputs of the trigger 20, and the second input of the element is NOT the IP connected to the output of the zero-body 21 and p / ode the first element NOT 22 connected by the output to the second input of the second element V: NOT 19 , Input zero-organ 21 podkl It is controlled through the filter 23 of the first current harmonic to the output of the current transformer 3. The synchronization unit 14 includes a first voltage harmonic filter 24 connected in series with the first null organ 25, a controllable delay element 26, and a synchronization signal generator 27, the output of which is connected to the phase shifter 11 of the pulse phase control unit 10 and the counting input of the trigger 20, the second null-organ 28, connected by the input to the output of the voltage transformer 2 and connected in series with the first logic element AND 29, the second logic element OR 30, differential m amplifier 31, the second input of which is connected to the output of the controlled delay element 26, and the integrator 32, the output of which is connected to the second input of the controlled delay element 26, the outputs of the zero-organs 25 and 28 also included through the elements HE 33 and 34 to the inputs of the logical element And 35, and the input of the third element HE 33 is connected to the second input of the element 29.

Устройство Da6oidt i следующим образом .The Da6oidt i device is as follows.

При регулировании тока нагрузки 4 по вл етс  сдвиг по фазе между выходными напр жени ми трансформаторов 3 гока и напр жени  2, который характеризует меру потреблени  реактивной мощности нагрузкой 4.When adjusting the load current 4, a phase shift occurs between the output voltages of the transformers 3 go and voltage 2, which characterizes the measure of reactive power consumption by the load 4.

Дл  автоматической компенсации реактивной мощности, потребл емой нагрузкой 4. устройство обеспечивает регулирование угла открыти  тиристоров 8, 9, источника 5 реактивной мощности в зависимости от величины указанного сдвига фаз,For automatic compensation of reactive power consumed by the load 4. The device provides for the regulation of the opening angle of the thyristors 8, 9, the source 5 of reactive power, depending on the magnitude of the specified phase shift,

Блок 14 синхронизации, на вход которо- го поступают сигналы с трансформатора 2, обеспечивает получение сигналов точно в момент переход  через нуль питающего напр жени  независимо от степени фазовых и амплитудных искажении послпдпею, которые используютс  дл  синхронизации блока 10 импульсно-фазового управлени  и дл  фиксации момента начала измерени  фазового сдвига тока нагрузки относительно питающего напр жени  в канале 13 управлени .The synchronization unit 14, to the input of which signals are received from transformer 2, provides for receiving signals exactly at the moment of zero crossing of the supply voltage, regardless of the degree of phase and amplitude distortion of the postpair, which are used to synchronize the unit 10 of pulse-phase control and to fix the moment start measuring the phase shift of the load current relative to the supply voltage in the control channel 13.

Получение сигнала точно в момент пе- . рехода через ноль питающего напр жени  происходит следующим образом,Receiving a signal exactly at the moment of The passage through the zero voltage supply is as follows,

Питающее напр жение Ui (фиг. 2-4) через измерительный трансформатор напр жени  2, подаетс  на вход выдел ющего первую гармонику фильтра 24. который управл ет работой нуль-органа 25. На выходе нуль-органа 25 формируютс  импульсы пр моугольной формы U4 (на фиг. 4 показан процесс дл  одного полупериода, поэтому импульсы однопол рные), длительность которых равна длительности полупериода напр жени  U2 за фильтром 24, а фаза переднего и заднего фронтов определ етс  моментом перехода этого напр жени  через ноль. Импульсы U-q используютс  затем дл  запуска (синхронизации) генэратора опорного напр жени , который включен на синхронизирующем входе элемента 26 задержки . На выходе элемента 26 задержки формируютс  импульсы пр моугольной формы Us, передний фронт которых совпадает с фронтом импульсов , т.е. с моментом изменени  знака напр жени  1)2 за фильтром 24, а длительность Л и устанавливаетс  такой, чтобы задний фронт совпадал с моментом изменени  знака, питающего напр жение Ui. По заднему фронту импульсов Us блоком 27 формируютс  сигналы , которые используютс  затем дл  синхронизации блока 10 импульсно-фззово- го управлени  и канала 13 управлени  фазой открыти  тиристоров 8 и 9 источника 5 реактивной мощности За счет установки определенной длительности Да импульсов Us (т.е. задержки начала формировани  синхронизирующих сигналов; ,а выходе элемента задержки 26 компенсируетс  вли ние на точность синхронизации посто нного фазового сдвига  - рмежду питающим напр жением Ui и напр жением за фильтром U2, величина которого обусловлена только параметрами используемого трансформатора 2 и элементов фильтра 24. Однако, как отмечалось выше, в услови х эксплуатации фазовый сдвиг определ етс  не только выбранными характеристиками фильтра 24. но в сильной степени зависит от изменени  частоты и степени искажени  формы питающего напр жени  Ui, от температуры и технологических изменений параметров элементов схемы устройства.The supply voltage Ui (Fig. 2-4) through the measuring voltage transformer 2 is fed to the input of the first harmonic filter 24. That controls the operation of the zero-body 25. At the output of the zero-body 25, square-shaped pulses U4 ( Fig. 4 shows the process for one half period, therefore the pulses are unipolar), the duration of which is equal to the duration of the half period of voltage U2 behind filter 24, and the phase of the leading and trailing edges is determined by the moment of transition of this voltage through zero. The pulses U-q are then used to trigger (synchronize) the reference voltage generator, which is switched on at the synchronization input of delay element 26. At the output of the delay element 26, rectangular-shaped pulses Us are formed, the leading edge of which coincides with the front of the pulses, i.e. with the moment of changing the sign of voltage 1) 2 behind the filter 24, and the duration L is set so that the falling front coincides with the moment of changing the sign supplying the voltage Ui. Signals are formed on the falling edge of the pulses Us by block 27, which are then used to synchronize the pulsed control unit 10 and the thyristor control channel 13 for opening the thyristor source 5 of the reactive power source 5 by setting a certain duration of the pulses Us (i.e. the delay in the start of the formation of the synchronization signals; and the output of the delay element 26 is compensated for the effect on the synchronization accuracy of the constant phase shift — the amount supplied by the supply voltage Ui and the voltage behind the filter U2, the magnitude of which Only the parameters of the used transformer 2 and filter elements 24 are associated with conditions. However, as noted above, under operating conditions, the phase shift is determined not only by the selected characteristics of the filter 24, but strongly depends on the frequency variation and the degree of distortion of the supply voltage Ui, temperature and technological changes in the parameters of the elements of the device circuit.

пр мо пропорционально изменению величины фазового сдвига будет мен тс  фаза синхронизирующих сигналов, что снижает показатели источника 5 реактивной мощности .-directly proportional to the change in the magnitude of the phase shift will change the phase of the synchronizing signals, which reduces the performance of the source 5 of reactive power .-

Дл  компенсации вли ни  нестабильности фазового сдвига на точность синхронизации в предлагаемом устройстве выходное напр жение измерительного трансформатора 2 напр жени  подаетс  также на вход нуль-органа 28 (фиг. 1). На выходе нуль-органа 28 формируютс  импульсы пр моугольной формы, длительность которых равна длительности полупериода питающего напр жени  Ui, a передний и задний фронт совпадают с точками перехода этого напр жени  через нулевое значение (фиг. 2 ... фиг. 4).In order to compensate for the influence of the phase shift instability on the synchronization accuracy in the proposed device, the output voltage of the measuring transformer 2 is also supplied to the input of the null organ 28 (Fig. 1). At the output of the zero-organ 28, rectangular-shaped pulses are formed, the duration of which is equal to the half-period duration of the supply voltage Ui, and the front and rear edges coincide with the points of transition of this voltage through zero (Fig. 2 ... Fig. 4).

Нуль-орган реагирует только на изменение знака входных сигналов и поэтому дли- тельность и форма импульсов из не зависит от уменьшени  питающего напр жени  в зоне углов коммутации. Импульсы из срав ниваютс  по длительности и по фазе с выходными импульсами LU нуль-органа 25. В один полупериод питающего напр жени  сравнение осуществл етс  элементом совпадени , выполненном на логическом элементе И 29, а в другом полупериоде - элементом И 35, предварительно произвед  инверсию в логических элементах НЕ 33, 34 Фаза переднего фронта сигналов сравнени  на выходе элементов совпадени  29 и 35 определ етс  фазой переднего фронта сигналов Щ, а задний фронт совпадает с задним фронтом сигналов на выходе нуль-органа 28. В соответствии с этим длительность этих сигналов сравнени  соответствует истинному (текущему) значе- ниюфазового сдвига  - (фиг, 2...4) между напр жением питани  LH и напр жением Us за фильтром. Сигналы сравнени  с выходов элементов И 29 и 35, проход  через логический элемент ИЛИ 30, подаютс  на пр мой вход дифференциального усилител  31, на второй (инверсный) вход которого подаютс  импульсы Us с выхода элемента 26 управл емой задержки. При равенстве амплитуд сигналов Ue и Us на выходе дифференциального усилител  31 формируютс  импульсы пр моугольной формы U, длительность которых равна разнице между фактической (истинной) величиной фазового сдвига л-ф напр жени  U2 за фильтром и установленной величиной задержки Лог начала формировани  синхронизующих сигналов, причем, если Да   - р, импульсы U отрицательны и формируютс  в начале второй полуволны питающего напр жени  Ui, еслиThe zero-body reacts only to a change in the sign of the input signals and, therefore, the duration and shape of the pulses does not depend on a decrease in the supply voltage in the zone of switching angles. The pulses are compared in duration and phase with the output pulses LU of the zero-body 25. In one half-period of the supply voltage, the comparison is made by the coincidence element performed on the AND 29 logic element, and in the second half-period And 35, the inversion is pre-made logical elements HE 33, 34 The phase of the leading edge of the comparison signals at the output of the matching elements 29 and 35 is determined by the phase of the leading edge of the signals U, and the falling edge coincides with the falling edge of the signals at the output of the zero-body 28. In accordance with To them, the duration of these comparison signals corresponds to the true (current) value of the phase shift - (FIG. 2 ... 4) between the supply voltage LH and the voltage Us behind the filter. Comparison signals from the outputs of elements AND 29 and 35, the passage through the logical element OR 30, are fed to the direct input of the differential amplifier 31, to the second (inverse) input of which are pulses Us from the output of the controlled delay element 26. When the amplitudes of the signals Ue and Us are equal, the output of the differential amplifier 31 produces pulses of rectangular shape U, the duration of which is equal to the difference between the actual (true) phase shift lf of the voltage U2 behind the filter and the set value of the delay Log of the beginning of the formation of synchronizing signals, , if Yes - p, the pulses U are negative and are formed at the beginning of the second half-wave of the supply voltage Ui, if

Да тт р- они положительны и формируютс    конце первой полуволны Ui (фиг. З..,фиг. 4). При соблюдении равенства л - р выходное напр у. ение U дифференциального усилител  31 нулю (фиг, 2). Здесь определ етс  не только величина разницы между фазовым сдвигом л - р напр жени  за фильтром 24 и величиной задержки Да начала формировани  синхронизирующих сигналов, но и знак этой разницы. Импульсы с выхода дифференциального усилител  31 подаютс  на вход интегрирующего элемента 32, дл  которого справедливо следующее соотношение:Yes pt p- they are positive and are formed by the end of the first half-wave Ui (Fig. W., Fig. 4). Subject to the equality l - p output eg. The designation of the U differential amplifier 31 is zero (FIG. 2). Here, it is not only the magnitude of the difference between the phase shift l - p of the voltage downstream of the filter 24 and the magnitude of the delay Yes that the synchronization signals start to form, but also the sign of this difference. The pulses from the output of the differential amplifier 31 are fed to the input of the integrating element 32, for which the following relationship holds:

/ U7dt. / U7dt.

о about

где UBUX напр жение на выходе интегрирующего элемента;where UBUX is the voltage at the output of the integrating element;

г - посто нна  времени интегрировани ;r is the integration time constant;

U - амплитуда входных сигналов.U is the amplitude of the input signals.

Из приведенного соотношени  следует, что при неизменной амплитуде импульсов Uv выходное напр жение интегратора 32 пропорционально усредненной за врем  г их длительности. Усреднение длительности сигналов Uy, которые формируютс  с использованием сигналов на выходе нуль- органа 28, эквивалентно также усреднению момента перехода через ноль питающего напр жени  Ui. Выходные напр жени  интегратора 32 подаютс  на управл ющий вход элемента 26 задержки. В зависимости от его значени  мен етс  величина задержки Даначала формировани  синхронизирующих сигналов. Устойчивое состо ние схемы наступает в том случае, если за период квантовани  I, равный длительности полупериода питающего напр жение, сумма всех сигналов на входе интегратора 32 равна нулю. Указанные услови  равновеси  имеют место только при наличии временного совпадени  сигналов Us и U6 на входе дифференциального усилител  31, когда на его выходе импульсы U отсутствуют. При этом Да п - р л момент формировани  заднего фронта импульсов Us на выходе элемента задержки 5, а, следовательно, и момент формировани  синхронизирующих сигналов на выходе формировател  6 совпадают с моментом перехода питающего на- грижени  через нулевое значение (фиг. 2). Любые изменени  длительности Да импульсов Us на выходе элемента 26 задержки или фазы п - (/ напр жени  U за фильтром 24 приводит к нарушению указанного устойчивого состо ни , т.е. к по влению условий работы схемы, показанных на фиг. 3 или фиг. 4.From the above relation it follows that with a constant amplitude of pulses Uv, the output voltage of the integrator 32 is proportional to their duration averaged over time g. Averaging the duration of the signals Uy, which are formed using the signals at the output of the null organ 28, is also equivalent to averaging the time when the supply voltage Ui passes through zero. The output voltages of the integrator 32 are supplied to the control input of the delay element 26. Depending on its value, the magnitude of the delay of the formation of the clock signals varies. The steady state of the circuit occurs if, during the quantization period I, which is equal to the duration of the half-period of the supply voltage, the sum of all the signals at the input of the integrator 32 is zero. These equilibrium conditions occur only when there is a temporary coincidence of the signals Us and U6 at the input of the differential amplifier 31, when there are no pulses U at its output. In this case, Yes, the moment of the formation of the falling edge of the pulses Us at the output of the delay element 5, and, consequently, the moment of the formation of the synchronizing signals at the output of the shaper 6 coincide with the moment of the transition of the feeding heat through zero (Fig. 2). Any changes in the duration of Da pulses Us at the output of the delay element 26 or phase n - (/ voltage U behind the filter 24 leads to the violation of the specified steady state, i.e., the conditions of the circuit shown in Fig. 3 or fig. four.

На выходе интегрирующего элемента 31 по вл ютс  измен ющиес  по величине напр жени , под действием которых начинает измен тьс  длительность Да выходных импульсов Us элемента 26 задержки. Это изменение продолжаетс  до тех пор, пока длительность Да сигналов вновь станет равной величине фазового сдвига   - ф. Независимо от искажений формы кривой питающей напр жени  Ui синхронизации блока 10 импульсно-фазового управлени  и блока 13 управлени  будет осуществл тьс  по усредненному моменту перехода этого напр жени  через нулевое значение. Следует иметь в виду, что при отсутствии фазовых искажений формы кривой питающего напр жени  момент формировани  синхронизирующих сигналов будет совпадать с текущим значением момента перехода через ноль этого напр жени .At the output of the integrating element 31, voltage varying in magnitude appears, under the action of which the duration D of the output pulses Us of the delay element 26 begins to change. This change continues until the duration of the Yes signals again becomes equal to the magnitude of the phase shift — f. Regardless of the distortion of the shape of the power supply voltage Ui curve of the synchronization unit of the pulsed-phase control unit 10 and the control unit 13, the average moment of transition of this voltage through zero value will be performed. It should be borne in mind that in the absence of phase distortions of the shape of the supply voltage curve, the moment of formation of the synchronizing signals will coincide with the current value of the moment of transition through the zero of this voltage.

В блоке 13 управлени  производитс  замер фазы первой гармоники тока относительно синхронизирующих сигналов и сигнал , пропорциональный фазе, поступает на вход регул тора 15 фазового сдвига в качестве обратной св зи. В качестве уставки ре- гул тора 15 используетс  сигнал с задатчика 16, обеспечивающий при нулевом сигнале обрэтной св зи сдвиг фазы открыти  тиристоров 8 и 9 в тг(фиг. 5). Соответственно сигналу обратной св зи на выходе регул тора 15 по вл етс  напр жение, уровень которого обеспечивает сдвиг фазы импульсов управлени  тиристорами 8 и 9 от конца полупериода к началу на такую величину , котора  обеспечивает компенсацию реактивной мощности в каждый конкретный момент времени работы нагрузки. Это обеспечиваетс  следующим образом.In control unit 13, the phase of the first harmonic of the current relative to the synchronizing signals is measured and a signal proportional to the phase is fed to the input of the phase shift controller 15 as feedback. As the setpoint of the controller 15, the signal from the setting device 16 is used, providing, at zero signal of the feedback connection, the phase shift of the opening of the thyristors 8 and 9 in Tg (Fig. 5). Correspondingly, a voltage appears at the output of the regulator 15, the level of which provides the phase shift of the thyristor control pulses 8 and 9 from the end of the half period to the beginning by such a value that compensates for the reactive power at each particular time of load operation. This is provided as follows.

На выходе фильтра 24 выдел етс  синусоидальное напр жение (фиг. 6 б) первой гармоники тока, сдвинутое по фазе на угол р относительно синхронизирующих сигналов (фиг. 6 а), соответствующего моментам перехода через ноль питающего напр жени . Напр жение первой гармоники тока поступает на вход нуль-органа 21, на выходе которого формируютс  двухпол рные сигналы пр моугольной формы, длительность которых равна длительности полупериода напр жени  первой гармоники. Эти сигналы поступают на входы логических элементов И-НЕ 18 и 19, причем на элемент 18 - непосредственно, а на элемент 19 - через инвертор 22 дл  измерени  величины сдвига фаз в оба полупериода. На другие входы элементов И-НЕ 18 и 19 подаютс  сигналы (фиг, 5, 6 г) пр моугольной формы с выходов триггера 20, длительность которых равнаAt the output of the filter 24, a sinusoidal voltage (Fig. 6b) of the first harmonic of the current is shifted in phase by an angle p with respect to the synchronizing signals (Fig. 6a), corresponding to the transition times of the supply voltage. The voltage of the first harmonic of the current is fed to the input of the zero-organ 21, at the output of which two-polarity square-wave signals are formed, the duration of which is equal to the duration of the half-period of the voltage of the first harmonic. These signals are fed to the inputs of the AND-NE logic gates 18 and 19, and to the element 18 - directly, and to the element 19 - through the inverter 22 to measure the magnitude of the phase shift in both half-periods. Signals (FIGS. 5, 6 g) of rectangular shape from the outputs of trigger 20, the duration of which is

О - л. а начальна  фач-э опродел етс  синхронизирующим см; налов подаваемым на счетный вход триггера 20 На РЫХОДЭХ элементов И- НЕ 18 и 19 формируютс  сигналыOh - l. and the initial fas-e is determined by synchronizing cm; signal supplied to the counting input of the trigger 20 At the RYHODEKH of the elements AND- NOT 18 and 19 signals are formed

(фиг. 6 д) пр мо1) сгьнсй формы, длительность которых равн  сдвшу по фазе между напр жением и током нагрузи в разные полупериоды питающего напр жени . Эти сигналы поступают на входы логического(Fig. 6e) direct 1) of the cognitive form, the duration of which is equal in phase between the voltage and the load current in different half-periods of the supply voltage. These signals arrive at the inputs of the logical

элемента ИЛИ 17, на которчх формируютс  пр моугольные импульгы, рачные по длительности входным, но сдвинутые друг относительно друга на половину периода питающего напр жен ч  (фиг. 6 д}. Эти сигналы используютс  в кэнес;ее сигналов обратной св зи регул тора 15 сдвига фаз.element OR 17, on which rectangular impulses are formed, which are rakish in length by input but shifted relative to each other by half the period of the supply voltage h (Fig. 6 e}. These signals are used in the cache; its feedback signals of the shift regulator 15 phases.

Выходное напр жение регул тора 15 подаетс  на вход бг.пка 10 импульсно-фазо вого управлени , где го вччвчетг  (фиг, 5, ВThe output voltage of the regulator 15 is applied to the input of the bg.pka 10 of the pulse-phase control, where it is shown (Fig. 5, B).

е)с пилообразным напр жен1 ем синхронизаци  которого осущестт етсй импульса и синхронизации, поступающими с - .энал  4 (фиг. 5, 6 а). В момент сравнени  ык; дного напр жени  регул тора 15 с пилообрдтнымf) with a saw-tooth voltage, synchronization of which is carried out by a pulse and synchronization, coming from -. 4 (Fig. 5, 6 a). At the time of comparison, OC; the voltage of the regulator 15 with a sawtooth

блоком 10 импульсно-сЬ;-зсвого грзвлечи  вырабатываете сигнал, пост/чающий на управл ющий электро; соитгет тпующего тиристорз (8 ипи 9) ;сго4нь.з реактивной мощное-,и о (фиг. 5 б ж , Итменение ыходного напр жени  рег/л юр-: ib высевает сдвиг фазы управл ющих СИГНГ ГЮРЦФИГ. 6 ж) тиристсрсв 8 и Ч гс.тсчн.кд еактивно мощности 5. обеспечива  кот енсзцмю потребл емой реактивной мош -остиunit 10 pulse-b;; of your own sound, you generate a signal post / tchayuschayu control electro; common power thyristor (8 ipi 9); consistent with reactive power, and o (Fig. 5 b, and changing the output voltage reg / l legal): ib spawns the phase shift of the control signals of Gyrtsfig. 6 g) 8 and Г h.technical.cd active power 5. providing the cost of reactive mosh-capacity

Получение стабильнее игнала, соответствую цегс момеи. г/ перехода через ноль питающего напр жени , исключает сбои в работе тиристоров источника реактивной мощности, что повь ш ет наце Ksocirb устройстеа и позвол ет прои,вести точный отсчет сдвига по фазе .ска нагрузки относительно питающее напр жени  -л с помощью регуп тора сдвига фа., ырзвогать управл ющее воздействие, . лае: таующее истинному сдвигу, ,оэы,, ,) тем :амым точность регулировании, Кроме огп, регул тор сдвига фаз исключает колебательные процессы в системе: сеть - источник реактивной мощность - нагрузки, и тем самымReceiving is more stable, corresponding to tsegs momei. g / crossing the supply voltage zero, eliminates the failure of the thyristors of the reactive power source, which increases the power of the Ksocirb device and allows you to accurately measure the phase shift of the load relative to the supply voltage i fa., evoke control action,. lighter: hiding the true shift,, oey ,,,) by: the accuracy of regulation, Besides the ogp, the phase shift regulator excludes oscillatory processes in the system: the network - the source of reactive power - the loads, and thus

предотвращает перенапр жение на элементах нагрузки и источника реактичной мощности , что также повышает надежность устройства.prevents overvoltage on load cells and a source of reactive power, which also increases the reliability of the device.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  автоматического регулировани  реактивной СУЩНОСТИ, содержащее датчик режима сети, включающий трансформаторы .спр жени  и ока нагрузки , блок импу ьсни-фэзоьлго управлени .A device for automatic control of reactive ESSENCE, comprising a network mode sensor, including transformers, power and load, an impulse-phase control unit. состо щий ио фазосдвигающегоузла, выход которого соединен с формирователем-распределителем импульсов управлени , подключенным к входу источника реактивной мощности, имеющего выводы дл  подклю- чени  к питающей сети, и блок синхронизации , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности регулировани  реактивной мощности и надежности, оно снабжено блоком управлени , состо щим из регул тора сдвига фаз, эадатчика сдвига фаз, логического элемента ИЛИ, двух логических элементов И-НЕ, логического элемента НЕ, триггера, нуль-органа и фильтра первой гармоники тока, причем вход фильт- рэ первой гармоники соединен с выходом трансформатора тока нагрузки, а выход через нуль-орган подключен к первому входу первого элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с одним из выходов триггера, выход первого элемента И-НЕ соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом второго элемента И-НЕ, первый вход которого через элемент НЕ подключен к выходу нуль-орга- на, а второй вход - к второму выходу триггера , выход элемента ИЛИ соединен с первым входом регул тора сдвига фаз, второй выход которого соединен с выходом задатчика сдвига фаз, выход регул тора сдвига фаз подключен к управл ющему входу фазосд- вигающего узла блока импульсно-фазового управлени , источник реактивной мощности состоит из последовательно соединенных индуктивности, конденсатора и двух встречно-параллельно включенных тиристоров , управл ющие электроды которыхa phase-shifting node, the output of which is connected to a control pulse distributor connected to the input of a reactive power source, having leads for connecting to the supply network, and a synchronization unit, characterized in that, in order to improve the accuracy of control of reactive power and reliability , it is equipped with a control unit consisting of a phase shift controller, a phase shift controller, an OR gate, two NAND gate, a NOT gate, a trigger, a zero-organ, and a filter The first harmonic of the first harmonic is connected to the output of the load current transformer, and the output through the null organ is connected to the first input of the first NAND element, the second input of which is connected to one of the trigger outputs, the output of the first AND element NOT connected to the first input of the OR element, the second input of which is connected to the output of the second NAND element, the first input of which is NOT connected to the zero output through the element, and the second input to the second output of the trigger, OR output connected to the first regulator input phase shift, the second output of which is connected to the output of the phase shift adjuster, the output of the phase shift regulator is connected to the control input of the phase-shifting unit of the pulsed-phase control unit, the reactive power source consists of series-connected inductances, a capacitor and two opposite-connected thyristors whose control electrodes are соединены с входом источника реактивной мощности, обща  точка их, а также агорой вывод индуктивности подключены к выводам дл  подключени  сети, а блок синхрони зации выполнен из фильтра первой гармоники напр жени , двух нуль-органов, управл ющего элемента задержки, формировател  синхронизирующих сигналов, двух логических элементов НЕ, двух логических элементов И, логического элемента ИЛИ. дифференциального усилител  и интегратора , выход фильтра первой гармоники напр жени  через первый нуль-орган соединен с входами первого элемента И, первого элемента НЕ и управл емого элемента задержки, выход которого соединен с первым входом дифференциального усилител  и входом формировател  синхронизирующих сигналов, выход которого соединен с входом фазосдвигающего узла блока импульсно-фазового управлени  и с входом триггера блока управлени  выход второго нуль-органа подключен к входу второго элемента НЕ и второму входу первого элемента И, выходы которого соединены с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом второго элемента И, два входа которого подключены соответственно к выходам первого и второго элементов НЕ, выход элемента ИЛИ соединен с вторым входом дифференциального усилител , выход которого через интегратор подключен к второму входу управл емого элемента задержки, входы фильтра первой гармоники напр жени  и второго нуль-органа соединены с трансформатором напр жени .connected to the input of a source of reactive power, their common point, as well as an amplifier, the inductance terminal is connected to the terminals for connecting the network, and the synchronization unit is made of a first voltage harmonic filter, two zero-organs, a control delay element, a synchronizer signal generator, two logical elements NOT, two logical elements AND, logical element OR. differential amplifier and integrator, the output of the first voltage harmonic filter is connected via the first null-organ to the inputs of the first element AND, the first element NOT and the controlled delay element whose output is connected to the first input of the differential amplifier and the input of the clock signal generator whose output is connected to the input of the phase-shifting unit of the pulsed-phase control unit and with the trigger input of the control unit the output of the second zero-organ is connected to the input of the second element NOT and the second input of the first AND element whose outputs are connected to the first input of the OR element, the second input of which is connected to the output of the second element AND, two inputs of which are connected respectively to the outputs of the first and second elements NOT, the output of the OR element is connected to the second input of the differential amplifier whose output is connected via an integrator to the second input of the controlled delay element, the filter inputs of the first voltage harmonic and the second zero-organ are connected to a voltage transformer. ицUiits ui КTO utut и.and. уat .. Я-Y..I-Y чh и,and, 6Jf6Jf ЛоСLoos UcUc Л -УL-y CJCJ икuk OJtOjt о,about, «Jt"Jt Фиг. 2FIG. 2 члchl MM vv -- Я-I- b)t Vb) t V ОЯOya a)ta) t ActAct (Jt(Jt ьыs CJtCjt Я-vI v utut Ji-vJi-v (Jt(Jt (Jt(Jt (Jt(Jt щ;u; ПP «Jf"Jf Ф«/г5F "/ g5 Фиг ЛFIG L IIII IIflIIfl жwell IIII Щи г. 5Schi 5 ЛL ПP Фиг. 6FIG. 6
SU894636056A 1989-01-12 1989-01-12 Device for automatic control of reactive power SU1674306A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894636056A SU1674306A1 (en) 1989-01-12 1989-01-12 Device for automatic control of reactive power

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894636056A SU1674306A1 (en) 1989-01-12 1989-01-12 Device for automatic control of reactive power

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1674306A1 true SU1674306A1 (en) 1991-08-30

Family

ID=21422156

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894636056A SU1674306A1 (en) 1989-01-12 1989-01-12 Device for automatic control of reactive power

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1674306A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2506677C1 (en) * 2012-07-05 2014-02-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Дальневосточный государственный университет путей сообщения" (ДВГУПС) Device for compensation of reactive capacity
RU2555187C2 (en) * 2013-11-15 2015-07-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Крыловский государственный научный центр" Single-phase inverter operation monitoring unit
RU2570655C1 (en) * 2014-07-29 2015-12-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Дальневосточный государственный университет путей сообщения" (ДВГУПС) Device for compensation of reactive power

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N: 754567, кл. Н 02 J 3/18, 1979. Авторское свидетельство СССР h 1267532, кл. Н 02 J 3/18, 1985. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2506677C1 (en) * 2012-07-05 2014-02-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Дальневосточный государственный университет путей сообщения" (ДВГУПС) Device for compensation of reactive capacity
RU2555187C2 (en) * 2013-11-15 2015-07-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Крыловский государственный научный центр" Single-phase inverter operation monitoring unit
RU2570655C1 (en) * 2014-07-29 2015-12-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Дальневосточный государственный университет путей сообщения" (ДВГУПС) Device for compensation of reactive power

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5578908A (en) Phase control circuit having independent half cycles
AU696590B2 (en) An electrical circuit for converting electrical energy
SU1674306A1 (en) Device for automatic control of reactive power
US3431464A (en) Voltage regulation apparatus with an optical feedback
US7768241B2 (en) Device for adjusting the impedance of a high voltage line supplying an alternating current
KR100552056B1 (en) Phase locked loop circuit of semiconductor device
SU1723565A1 (en) Switch regulator of rectified voltage
SU1169106A1 (en) Method of controlling active filter with series compensation
RU2249896C2 (en) Single-phase instant-power passive component corrector
SU655021A1 (en) Reactive power control arrangement
JPH04308459A (en) Power supply
SU1742940A2 (en) Device for accelerated charging of storage batteries with asymmetrical current
SU879489A1 (en) Device for measuring electric power factor
SU516027A1 (en) Stable power supply
SU1310974A1 (en) Method of controlling static frequency converters operating on common load in parallel
SU1203671A1 (en) Device for controlling bridge inverter
SU1534729A1 (en) Device for regulation of electric motor current
SU1056360A1 (en) Device for quick asymmetric current charging of storage battery
KR890004158B1 (en) Tone singnal demodulator
SU1086499A1 (en) Method of automatic adjusting to resonance of zero phase-sequence circuit of network
SU1288859A1 (en) Device for pulse-phase control of three-phase converter
GB1316675A (en) Circuit for regulating the power supplied from an alternating current source to a load
SU1249674A1 (en) Method of controlling frequency converter
SU972996A1 (en) Method of controlling dc-to-ac inverter with intermediate high frequency section
JPH09154284A (en) Power converter controller