SU43690A1

SU43690A1 - Device for automatically switching on two AC sources when they are synchronized

Info

Publication number: SU43690A1
Application number: SU151131A
Authority: SU
Inventors: Л.И. Гутенмахер
Original assignee: Л.И. Гутенмахер
Priority date: 1934-07-19
Filing date: 1934-07-19
Publication date: 1935-07-31

Description

Предлагаемое изобретение относитс к устройствам дл автоматического включени двух источников переменного тока при их синхронизировании с применение1М трехэлрктродных ламп, на сетки которых поданы напр жени указанных источников по такой схеме, что величина анодного тока оказываетс пропорциональной степени синхронизма , причем при наличии всех условий синхронизма имеет место срабатывание соответствующего реле.The present invention relates to devices for automatically switching on two sources of alternating current when they are synchronized with the use of 1M triple-electrode lamps, on whose grids the voltage of said sources is applied according to such a scheme that the magnitude of the anodic current is proportional to the degree of synchronism. corresponding relay.

Согласно изобретению, дл осуществлени пропорциональности величины анодного тока степени синхронизма каждое из напр жений син-хронизируемых источников тока почано в цепь сетка-катод через вторичную обмотку вспомогательных трансформаторов. Первичные же обмотки последних включены последовательно в соединенные между собой параллельно анодные цепи ламп устройства.According to the invention, to achieve proportionality of the magnitude of the anode current of the degree of synchronism, each of the voltages of the synchronized current sources is fed into the grid-cathode circuit through the secondary winding of auxiliary transformers. The primary windings of the latter are connected in series to devices connected in parallel to the anode circuit of lamps.

На чертеже фиг. 1 изображает принципиальную схему предлагаемого устройства; фиг. 2, 3, 3 и 3 - соответствующие диаграммы напр жений.In FIG. 1 depicts a schematic diagram of the proposed device; FIG. 2, 3, 3, and 3 are the corresponding voltage diagrams.

(216)(216)

При рассмотрении влений, имеющих место при синхронизации, можно допустить , что кривые напр жений систем вл ютс чисто синусоидальными функци ми времениWhen considering the phenomena that occur during synchronization, it can be assumed that the stress curves of the systems are purely sinusoidal functions of time.

е - Е sin (ш /-Ь i, е,, - Е sin («2 (фиг. 2).e - E sin (w / b i, e ,, - E sin (“2 (Fig. 2).

Сумму или разность этих напр жений можно получить на концах последовательно и.1и п раллельно соединенных обмоток генераторов или вторичных обмоток их трансформаторов. Вне обходимых случа х разность этих напр жений можно получить, прикладывал их отдельно к дву1М част м первичной обмотки трансформатора, создающим самосто тельные магнитные потоки . Результирующий магнитный поток будет индуктировать во вторичной обмотке трансформатора э.д.с., пропорциональную соответственно сумме или разности отдельных напр жений.The sum or difference of these voltages can be obtained at the ends in series and 1 and parallel of the connected windings of the generators or the secondary windings of their transformers. Outside of cases, the difference of these voltages can be obtained by applying them separately to two parts of the primary winding of the transformer, creating independent magnetic fluxes. The resulting magnetic flux will induce in the secondary winding of a transformer emf proportional to the sum or difference of individual voltages, respectively.

Дл получени анодного тока, пропорционального суммарной э.д.с., можно применить схему с перекрещенными сетками (фиг. 1). рассмотрим упрощенную теорию этой схемы. Пусть работа | ламп происходит на пр молинейной ча- сти характеристики и проводимости | ламп равны друг другу:;To obtain an anode current proportional to the total emf, you can apply a circuit with crossed grids (Fig. 1). Consider a simplified theory of this scheme. Let work | lamp occurs on the linear part of the characteristic and conductivity | lamps are equal to each other :;

GJ G. G.GJ G. G.

Во вторичной обмотке трансформаторов индуктируетс э.д.с., пропорциональна переменной составл ющей анодного тока с равными коэфициентами пропорционалыюсги, тогда:In the secondary winding of transformers, an emf is induced, proportional to the variable component of the anode current with equal coefficients proportional to pulses, then:

R, R,

ток в анодной цепи первой лампы i, + (i,R)G,the current in the anode circuit of the first lamp i, + (i, R) G,

6 4- 61 + 2 у 2 i gCOs(Aco/ J-r2 ) sin (шJ -4- ; lРазность синхронизируемых напр жений выразитс уравнением ,,-e E + El - , cos(, . sin .,-,).6 4- 61 + 2 y 2 i gCOs (Aco / J-r2) sin (wj-4-; l The difference of synchronized voltages is expressed by the equation, - e E + El -, cos (,. Sin., -,).

Ha фиг. 3, 3 и 3 показаны круговые диаграммы зависимости суммы напр жени от угла сдвига между ними при трех возможных соотношени х амплитуд .; Е Е и . Эти же диаграммы могут представл ть и зависимость результирующего напр жени от разности частот. Дл этого вместо разности частот можно ввести пон тие переменной разности фаз.Ha FIG. Figures 3, 3 and 3 show circular diagrams of the dependence of the sum of the stress on the angle of shift between them at three possible ratios of amplitudes; E E and. The same diagrams can also represent the dependence of the resulting voltage on the frequency difference. To do this, instead of the frequency difference, one can introduce the concept of a variable phase difference.

В этом случае рассматривают е и е. как функции, имеющие одну и ту же круговую частоту, равную полусумме частот, со сдвигом фаз, пропорциональным времени с периодом разности частот . Разность частот создает биени - гармонические колебани , у которых сама амплитуда вл етс функцией времени . Амплитуда биени колеблетс от максимума, равного сумме, до минимума , равного разности амплитуд синхронизируемых напр жений.In this case, consider e and e. As functions that have the same circular frequency, equal to the half-sum of frequencies, with a phase shift proportional to time with the period of the frequency difference. The frequency difference creates a beat — harmonic oscillations, in which the amplitude itself is a function of time. The amplitude of the beating varies from a maximum equal to the sum to a minimum equal to the difference in the amplitudes of the synchronized voltages.

Дл получени тока, пропорционального услови м синхронизма, можно результирующее напр жение подвести к управл ющим электродам катодной лампы . Получающийс анодный ток можно затем усилить и выпр мить и воздействовать им на реле. Дл подсчета необходимого усилени нужно задатьс To obtain a current proportional to the synchronism conditions, the resulting voltage can be applied to the control electrodes of the cathode lamp. The resulting anode current can then be amplified and rectified, and it will act on the relay. To calculate the required gain, you need to set

ток в анодной цепи второй лампы 4.G-f(4/)G.current in the anode circuit of the second lamp 4.G-f (4 /) G.

Реша эти уравнени совместно, находим , что общий ток равенSolving these equations together, we find that the total current is

. . , . G + RGs. . V. . , G + RGs. . V

t „. г -р г, ..1 (е - е)t „. gr g .. 1 (e - e)

и пропорционален результирующему напр жению с коэфициентом пропорциональности, приобретающим бесконечно большое значение, когда внешнее анодное сопротивление равно внутреннему сопротивлению лампы (знаменатель в этом случае, равен нулю).and is proportional to the resulting voltage with a proportionality coefficient acquiring an infinitely large value when the external anode resistance is equal to the internal resistance of the lamp (the denominator in this case is zero).

Сумма напр жений выражаетс уравнениемThe sum of the voltages is expressed by the equation

ф.).f.).

услови ми, обеспечивающими удовлетворктельное включение. Анодный ток у выходной лампы должен еще при этих услови х давать ток, равный минимальному току срабатывани реле, но при этом возможна максимальна разность частот может требовать ббльщего усилени , чем это необходимо дл допустимой разности напр жений.conditions ensuring satisfactory inclusion. The anode current at the output lamp must still provide a current equal to the minimum response current of the relay under these conditions, but at the same time the maximum frequency difference may require more amplification than is necessary for the allowable voltage difference.

Чтобы избегнуть разрыва в требовани х усилени со стороны условий равенства частот и равенства напр жений, можно применить следующие дополнительные средства:In order to avoid a break in the gain requirements on the part of conditions of equality of frequencies and equality of voltages, the following additional means can be applied:

а)в анодную цепь оконечной лампы поставить сглаживающий фильтр. Тогда можно в расчете вместо минимальной амплитуды последней полуволны в полупериоде биени считать среднюю величину тока сглаживаемой фильтром при переходе кривой биени через нуль за врем , соответствующее величинам емкости и индуктивности фильтра.a) put a smoothing filter in the anode circuit of the terminal lamp. Then, instead of the minimum amplitude of the last half-wave in the half-period of the beating, it is possible to calculate the average current smoothed by the filter when the beating curve crosses zero over the time corresponding to the values of the capacitance and inductance of the filter.

Выпр мл в оконечном каскаде обе полуволны тока и учитыва механическую инерцию кор реле, можно считать силу тока средней за несколько периодов. В этом случае требовани могут совпадать;In the final stage in the final stage, both half-waves of the current and taking into account the mechanical inertia of the core of the relay, it is possible to consider the average current strength over several periods. In this case, the requirements may be the same;

б)можно создать дополнительныйb) you can create an additional