Claims (1)
Дл нормсшьной работы стабилитрона, в режиме стабилизации выходное напр жение этих выпр мителей должно быть хорошо сглажено, дл чего необходимо применение фильтрующих конденсаторов достаточно большой емкости. Наличие инерционного звена емкостного фильтра на выходе выпр мител приведет к тому, что прирацение сигнала, пропорциональное изменению выходного напр жени источника , будет по вл тьс на резисто ре измерительного моста не мгновенно , ас некоторой посто нной времени , обусловленной инерционностью фильтра, в результатэ чего снижаетс быстродействие датчика. Этот недостаток особенно про вл етс при работе датчика в прецизионных установках симметрировани (т.е. установках , в которых реализован высокий коэффициент усилени ), где инерционность , обусловленна датчиком симметрии , отрицательно сказываетс на динамических показател х регулировани и может даже привести к неустойчивой работе установки. Кроме того, в устройстве не обеспечиваетс без дополнительных элементов режим широтноимпульсной модул ции последуюцих усилительных каскадов (работа усилительных каскадов, как известно, в этом режиме наиболее экономична), так как сравниваемые в измерительном мост напр жени (эталонное напр жение, снимаемое со стабилитрона, и посто н ное напр жение, пропорциональное контролируемому переменному, выдел ю щеес на резисторе) полностью отфиль трованы и не содержат необходимой дл режима широтно-импульсной модул ции переменной составл ющей. Применение дл формировани этой составл щей дополнительных элементов усложн устройство и снижает его надежность, что неприемлемо дл систем автоматического регулировани . Цель изобретени - повышение быстродействи датчика и обеспечение наиболее экономичного режима нагрузки. Поставленна цель достигаетс тем, что в датчик симметрии напр жений многофазного источника, содержащем измерительные трансформаторы по числу фаз источника, вторичные обмотки которых подключены к выпр ми тел м, конденсаторы и резисторы, введены потенциометры, к движкам которых, ЯВЛЯЮЩИМСЯ выводами датчика подключены конденсаторы, соединенные в звезду и подключенные общей точкой к средним точкам вторичных обмоток измерительных трансформаторов, а крайние выводы потенциометров через ограничительные резисторы подклю ены к разнопол рным выводам соседних выпр мителей. Таким образом, выходные сигналы датчика, снимаемые с движков потенци метров и несущие информацию о несимметричности напр жений источника, формируютс путем попарного сравнени между собой выпр мленных, но не сгла женных напр жений всех фаз источника Очевидно, что в этом случае указанное сравнение происходит безинерционно . Кроме того, в выходных сигналах датчика нар ду с посто нной составл ющей сигнала, пропорционального несимметричности напр жений, содержатс также переменныесоставл ющие пилообразной формы, образованные несовпадением мгновенных значений выпр мленных выходных напр жений выпр мителей , нормально сдвинутых на 60. Это обсто тельство позвол ет обеспечивать режим широтно-импульсной модул ции последуюцих усилительных каскадов. Дл повьпиени коэффициента передачи последующих усилительных каскадов, который, как известно, св зан обратнопропорциональной зависимостью с амплитудой пилообразного напр жени , величина последней уменьшаетс путем подключени к движкам потенциометров конденсаторов, соединенных в звезду и общей точкой подключенных к средним точкам вто ;ичных обмоток .измерительных трансформаторов. Посто нна же времени этих фильтров оказываетс существенно ниже, чем посто нна времени фильтров в известном устройстве , (так как в предложенном устройстве необходимо не полное, а частичное сглаживание пульсирующего напр жени ) , т.е. датчик обладает более высоким быстродействием. На фиг. 1 приведена принципиальна схема датчика симметрии напр жений трехфазного источника переменного тока; на фиг. 2 - графики, .характеризующие его работу. Датчик симметрии напр жений содержит три измерительных трансформатора 1-3, первичные обмотки которых подключены к фазам источника 4-6, вторичные обмотки измерительных трансформаторов 1-3 подключены к входным клеммам выпр мителей 7-9. К выходным разноименным клеммам соседних выпр мителей 7-9 через резисторы 10-15 подключены потенциометры 16-18, к движкам которых подключены конденсаторы 19-21, соединенные в звезду, и выходы датчиков 22-24, общей точкой конденсаторы подключены к средним точкам вторичных обмоток 25 измерительных трансформаторов. На первичные обмотки трансформаторов 1-3 поступают напр жени фаз источника 4-5, 5-6 и 6-4, Напр жени , снимаемые со вторичных обмоток этих трансформаторов, выпр мл ютс и подаютс через резисторы 10-15, служащих дл обеспечени плавного, подрегулировани выходных напр жений датчика, на потенциометры 16-18, таким образом, что на каждый из потенциометров поступают разнопол рные напр жени фаз источника, снимаемые с двух соседних выпр мителей, При этом на движках потенциометров в результате наличи 60 -ного сдвига между вuпp шeнн lIми напр жени ми формируютс напр жени пилообразной формы, необходимые дл осуществлени режима широтно-импульсной модул ции последумиих усилительных каскадов. исли напр жение всех фаз источника переменного тока равны между собой, то напр жени пилообразной формы, образованные несовпадением мгновенных значений выпр мленных Напр жений этих фаз, не имеют посте нных составл ющих и обеспечивают тем самым режим работы усилительных каскадов со скважностью импульсов Т 0/ь. При нарушении равенства напр жени источника в напр жени х пилообразной форгик по вл ютс посто нные составл щие, пол рность которых определ етс видом несим етрии напр жений, в резу тате чего мен етс соответствующим образом и скважность выходных импуль сов. Таким образом, в предложенном устройстве изменение степени несимме рии напр жений многофазного источника преобразуетс в соответствующие измерени скважности импульсов выход ного напр жени . На фиг. 2 приведена форма сигнала пилообразного напр жени 28 на одном из выходов датчика при симметрии напр жений источника (напр жение одной из фаз 26 равно напр жению другой фазы 27) и посто н на составл ю1;;а 29 при этом равна нулю, а также показана форма сигнала при нарушении симметрии напр жений (напр жение фазы 26 больше напр жени фазы 27). В результате в выходном сигнале датчика по вл етс посто нна составл юща 29, в результате чего мен етс скважность выходных импульсов . Формирование сигналов на остальных выходах схемы происходит аналогично . Технико-эконог -ический эффект определ етс упрощением устройства по сравнению с известным, где дл обеспечени режимо 11;иротно-импульсной мсдул ции необходим дополнительный источник пилообразного напр жени . Формула изобретени Датчик cим ieтpии напр жений многофазного источника, содержащий измерительные трансформаторы по числу фаз источника, вторичные обмотки которых подключены к выпp митe : м, конденсаторы и резисторы, отличающий с тем, что, с целью повышени быстродействи и обеспечени наиболее экономичного режима нагрузки, в него введены потенциометрь , к движкам которых, вл ющимс выводами датчика, подключены конденсаторь , соединенные в звезду и подключенные общей точкой к средним точкам вторичных обмоток измерительных трансформаторов, а крайние выводы потенциометров через ограничительные резистор ; подключены к разнспол рным выводам соседних выпр мителей. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Голубев П.В. Проектирование статических преобразователей. М., Энерги , 1974, с. 246.For normal operation of the Zener diode, in the stabilization mode, the output voltage of these rectifiers must be well smoothed, which requires the use of filter capacitors of sufficiently large capacity. The presence of the inertial link of the capacitive filter at the output of the rectifier will result in an increase in the signal proportional to the change in the output voltage of the source, appearing on the resistor of the measuring bridge not instantaneously, as some time constant due to the inertia of the filter, which results in a decrease sensor performance. This disadvantage is especially manifested when the sensor operates in precision balancing installations (i.e., installations that have a high gain factor), where the inertia due to the symmetry sensor adversely affects the dynamic control characteristics and may even lead to unstable operation of the installation. . In addition, the device does not provide a pulse-width modulation mode of subsequent amplifier stages without additional elements (the operation of amplifier stages, as is well known, is most economical in this mode), since the voltage compared to the measuring bridge (reference voltage taken from the Zener diode and The constant voltage, proportional to the controlled variable, separated on the resistor) is completely filtered and does not contain the variable necessary for the pulse width modulation mode . The use of additional components to form this component makes the device more complex and reduces its reliability, which is unacceptable for automatic control systems. The purpose of the invention is to increase the speed of the sensor and ensure the most economical load conditions. The goal is achieved by the fact that in the sensor of symmetry of a multiphase source voltage, containing measuring transformers, by the number of phases of the source, the secondary windings of which are connected to the rectifier wires, capacitors and resistors, potentiometers are inserted, to the sliders of which, capacitors connected are to the star and connected by a common point to the middle points of the secondary windings of the measuring transformers, and the extreme terminals of the potentiometers are connected to different fields through the limiting resistors molecular terminals adjacent rectifiers. Thus, the output signals of the sensor, taken from the potentiometer engines and carrying information about the asymmetry of source voltages, are formed by pairwise comparison of straightened, but not smoothed voltages of all phases of the source between them. Obviously, in this case, the comparison is inertia-free. In addition, in the output signals of the sensor, along with the constant component of the signal proportional to the asymmetry of the voltage, there are also variable components of the saw-like shape formed by the discrepancy between the instantaneous values of the rectified output voltages of the rectifiers, normally shifted by 60. This circumstance permits provide a pulse-width modulation mode of the subsequent amplifier stages. In order to increase the transmission coefficient of the subsequent amplifying stages, which, as is well known, is related to the inverse proportionality with the sawtooth voltage amplitude, the magnitude of the latter is reduced by connecting capacitors connected to the star and connected to the middle points of the secondary windings measuring transformers . The constant time of these filters turns out to be significantly lower than the time constant of the filters in the known device (since in the proposed device it is necessary not to completely but partially smooth the pulsating voltage), i.e. The sensor has a higher speed. FIG. 1 is a schematic diagram of a voltage symmetry sensor for a three-phase AC source; in fig. 2 - graphs characterizing his work. The voltage symmetry sensor contains three measuring transformers 1-3, the primary windings of which are connected to the phases of source 4-6, the secondary windings of measuring transformers 1-3 are connected to the input terminals of rectifiers 7-9. Potentiometers 16–18 are connected to the output terminals of opposite terminals of rectifiers 7–9 through resistors 10–15, capacitors 19–21, connected in a star, and outputs of sensors 22–24 are connected to the sliders, and the common points are connected to middle points of secondary windings 25 measuring transformers. The primary windings of transformers 1-3 receive the voltage of the source 4-5, 5-6 and 6-4. Voltages removed from the secondary windings of these transformers are rectified and fed through resistors 10-15, which provide smooth, adjusting the output voltages of the sensor, to potentiometers 16-18, so that each of the potentiometers receives different polarity phases of the source, taken from two adjacent rectifiers, while on the sliders of the potentiometers as a result of the 60th shift between the windings lI'm tense Sawtooth voltages are generated, which are necessary for the implementation of the pulse width modulation mode of the subsequent amplifying stages. If the voltage of all phases of the AC source is equal to each other, then the sawtooth voltage formed by the non-coincidence of the instantaneous values of the rectified voltage of these phases does not have constant components and thus ensures the operation mode of the amplifier circuits . If the voltage of the source is not equal, the constant components appear in the sawtooth forgik voltage, the polarity of which is determined by the type of voltage unbalance, resulting in a corresponding change in the pulse ratio of the output pulses. Thus, in the proposed device, the change in the degree of asymmetry of the voltages of a multiphase source is converted to the corresponding measurements of the duty cycle of the output voltage pulses. FIG. Figure 2 shows the waveform of the sawtooth voltage 28 at one of the sensor outputs when the source voltages are symmetric (the voltage of one of the phases 26 is equal to the voltage of the other phase 27) and is constant at ω1 ;; 29 is zero and also shows waveform with voltage symmetry breaking (voltage of phase 26 is higher than voltage of phase 27). As a result, a constant component of 29 appears in the sensor output, resulting in a change in the duty cycle of the output pulses. The formation of signals at the other outputs of the circuit is similar. The techno-economic effect is determined by the simplification of the device in comparison with the known, where an additional source of saw-tooth voltage is needed to provide mode 11, orotropic stimulation. The invention of the sensor of the voltage of a multiphase source, containing measuring transformers according to the number of phases of the source, the secondary windings of which are connected to the power supply: m, capacitors and resistors, characterized in that a potentiometer is inserted into it, to the sliders of which, being the sensor outputs, are connected a capacitor connected in a star and connected by a common point to the middle points of the secondary windings of the measuring transforms tori, and the outermost terminals of the potentiometers via a limiting resistor; connected to different terminals of adjacent rectifiers. Sources of information taken into account during the examination 1. P. Golubev. Designing static converters. M., Energie, 1974, p. 246.