SU892573A1 - Устройство дл автоматического регулировани индуктивного тока компенсации блока защиты от замыкани на землю - Google Patents
Устройство дл автоматического регулировани индуктивного тока компенсации блока защиты от замыкани на землю Download PDFInfo
- Publication number
- SU892573A1 SU892573A1 SU802903088A SU2903088A SU892573A1 SU 892573 A1 SU892573 A1 SU 892573A1 SU 802903088 A SU802903088 A SU 802903088A SU 2903088 A SU2903088 A SU 2903088A SU 892573 A1 SU892573 A1 SU 892573A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- frequency
- detector
- network
- amplitude
- output
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
Description
Изобретение относится к устройствам автоматической настройки компенсации емкостной составляющей тока утечки и предназначено для работы в низковольтных электрических сетях трехфазного напряжения. 5
Известно устройство для автоматической компенсации емкостной составляющей тока утечки, содержащее генератор повышенной частоты, соединенный с резонансным усилителем переменного тока, нагрузкой которого является колебательный контур, состоящий из первичной обмотки трансформатора, параллельно которой включены балластная емкость и две катушки индуктивности, соединенные последовательно, между точкой соединения которых включен емкостной присоединительный фильтр. Вторичная обмотка указанного м трансформатора через амплитудный детектор и усилитель постоянного тока подключена к обмотке управления компенсирующего дросселя [1].
Однако в этом устройстве ограниченная добротность колебательного контура не позволяет достичь необходимой точности компенсации в широком диапазоне изменения емкости сети. Так, при приближении емкости сети к максимальному значению амплитуда напряжения на выходе трансформатора колебательного контура изменяется незначительно, что приводит к снижению добротности катушек индуктивности при помощи использования магнитных сердечников не приемлемы. Последнее обусловлено τει+, что при возникновении в сети несимметричных утечек по цепи катушек индуктивности и трансформатора протекает ток промышленной частоты, дополнительно перемагничивающий сердечники. В результате устройство становится неработоспособным.
Известно также устройство для автоматической компенсации емкостных токов утечки, содержащее компенси892573 рующий дроссель, подключенный к сети через искусственную нулевую точку, автогенератор, индуктивный датчик и емкостной присоединительный фильтр, соединенный последовательне с входом индуктивного датчика и подключенный к выходу автогенератора, а также усилитель постоянного тока, вход которого подключен через согласующий элемент к выходу индуктивного датчи- ? ка, а выход к управляющему входу компенсирующего дросселя.
Особенностью устройства является совмещение функций генератора и резонансного усилителя в одном каска- ? де - автогенераторе повышенной частоты C2J.
Устройству присущи недостатки предыдущего.
Наиболее близким по технической 2 сущности к предлагаемому является устройство для автоматической компенсации емкостной составляющей тока утечки, содержащее компенсирующий дроссель, подключенный к сети через 2 искусственную нулевую точку, соединенные последовательно измерительный генератор повышенной частоты, усилитель переменного тока и амплитудный детектор (выпрямительный мост), подключенный к управляющему входу компенсирующего дросселя, а также емкостной фильтр присоединения, искусственная нулевая точка которого заземлена через последовательно соединенные балластный конденсатор и катушку 3 индуктивности. Последняя через заградительный фильтр промышленной частоты включена в цепь обратной связи измерительного генератора (ЗЗ·
I г w 4
К недостаткам этого устройства следует отнести невысокую точность настройки компенсирующего дросселя в широком диапазоне изменения емкости сети и ограниченный диапазон управления компенсацией, что опре- 4 деляется, в основном, нелинейной зависимостью амплитуды сигнала на выходе измерительного генератора от емкости сети. Указанная нелинейная зависимость обусловлена тем, что 5 емкость сети включена не непосредственно в обратную связь генератора, а через последовательно ёоединенные балластную емкость и емкость присоединительного фильтра. При этом с 5 увеличением емкости сети относительное изменение общей емкости в цепи обратной связи генератора оказывается незначительным. Ввиду этого напряжение на выходе измерительного генератора с увеличением емкости сети изменяется так же незначительно, что 5 приводит к существенной погрешности настройки компенсирующего дросселя.
Целью изобретения является повышение точности и расширение диапазона компенсации.
о Указанная цель достигается тем, что устройство, содержащее соединенный с землей компенсирующий дроссель, подключенный к сети через искусственную нулевую точку, соединенные после5 довательно усилитель переменного тока и амплитудный детектор, подключенный к управляющему входу компенсирующего дросселя, и подключенный к сети емкостной фильтр присоединения, искусно ственная нулевая точка которого заземлена через последовательно соединенные балластный конденсатор и катушку индуктивности, дополнительно .'снабжено релейным элементом, частот5 ным детектором и ограничительным резистором, причем выход частотного детектора подключен к входу усилителя переменного тока, вход релейного элемента подключен к катушке индуктивности, а выход к входу частотного детектора и через ограничительный резистор к точке соединения балластного конденсатора и катушки индуктивности .
На фиг.1 представлена функциональная схема устройства; на фиг.2 графики, поясняющие его работу.
Схема устройства содержит присоединительный дроссель 1, подключенный к сети 2 через присоединительный трансформатор 3, емкостной присоединительный фильтр 4, искусственная нулевая точка которого заземлена через последовательно соединенные балластный конденсатор 5 и катушку 6 индуктивности. Схема также включает в себя соединенные последовательно релейный элемент 7, частотный детектор 8, усилитель 9 переменного тока и амплитудный детектор 10. Вход релейного элемента 7 подключен к катушке 6 индуктивности, а выход к входу частотного детектора 8 и через ограничитель ный резистор 11 к точке соединения балластного конденсатора 5 и катушки 6 индуктивности. Выход детектора 8 подключен через усилитель 9 переменного тока и амплитудный детектор 10 к обмотке управления компенсирующего дросселя 1 .
На фиг.2 представлены: кривая 12 зависимость от емкости сети частоты автоколебаний, создаваемых устройством; кривая 13 - требуемая зависимость тока управления дросселя 1 от емкости сети; кривая 14 - требуемая амплитудно-частотная характеристика детектора 8.
Устройство работает следующим образом.
Релейный элемент 7, ограничительный резистор 11 и колебательный LCконтур, состоящий из индуктивности L катушки 6, емкости присоединительного фильтра 4, емкости С5 балластного конденсатора 5 и суммарной емкости С фаз сети 2 относительно земли, образуют замкнутую нелинейную систему, работающую в автоколебательном режиме. Частота автоколебаний совпадает с собственной частотой LC-контура и равна ) uj = -L JJ-, 1_+1. yj V Сф С
Автоколебательный режим нелинейной системы сохраняется также в случае, если напряжение на вход релейного элемента 7 поступает не непосредственно с катушки 6 индуктивности, ас ее вторичной обмотки. Ограничительный резистор 11 при этом |должен быть всегда включен между вы ходом релейного элемента 7 и точкой соединения конденсатора 5 и катушки 6, так как замыкает собой в нелинейной системе цепь положительной обратной связи. Таким образом, на выходе релейного элемента возникают колебания постоянной амплитуды с частотой су , зависящей от емкости сети. Пара; метры LC-контура выбираются такими, чтобы величина изменяющейся частоты ω была равна единицам килогерц. При / этом компенсирующая цепь, состоящая из дросселя 1 и присоединительного трансформатора 3, а также активное сопротивление изоляции и несимметричные утечки сети 2 существенного влияния на величину частоты автоколебаний не оказывают.
Для формирования сигнала управления индуктивного тока компенсации, полученные частотно-модулируемые колебания Upj (t) постоянной амплитуды преобразовываются при помощи частот
892573 . 6 ного детектора 8 в амплитудно-модулируемые.
На фиг.2 показано также графическое построение амплитудно-частотной 5 (корректирующей) характеристики 14 частотного детектора 8 по требуемой характеристике 13 тока управления I(С) дросселя 1 и имеющейся зависимости 12 модулирующей частоты автоко10 лебаний ω от емкости сети. Корректирующая характеристика частотного детектора имеет вид возрастающей экспоненты с убыванием частоты ω (кривая 14). В известном диапазоне изме15 нения емкости сети: С6(Смиц,Смйкс,), в качестве корректирующей характеристики используется резонансная амплитудно-частотная характеристика .колебательного звена с соответствую20 щей добротностью. При этом рабочим участком резонансной кривой (кривая ; 14) является склон характеристики, лежащий в области частот, превышающих частоту резонанса. Резонансная же 25 частота характеристики устанавливается близкой или равной минимально возможной частоте автоколебаний при бесконечной емкости сети
Π Ϊ зо .° y^· усф Cg
Сформированное напряжение 1)4.,5-(t) на выходе детектора 8 после усиления по мощности блоком 9 и амплитудного 35 детектирования звеном 10 определяет ток управления 1у(С), линейного в функции от емкости сети, что определяет высокую точность настройки индуктивного тока компенсации.
Предлагаемое устройство работоспособно в широком диапазоне изменения емкости сети, так как это сводится к простому установлению необходимой добротности резонансной частотной 45 характеристики детектора.
Claims (3)
- (5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ИНДУКТИВНОГО ТОКА КОМПЕНСАЦИИ БЛОКА ЗАЩИТЫ Изобретение относитс к устройствам автоматической настройки компенсации емкостной составл ющей тока утечки и предназначено дл работы в низковольтных электрических сет х трехфазного напр жени . Известно устройство дл автоматической компенсации емкостной составл ющей тока утечки, содержащее генератор повышенной частоты, соединенны с резонансным усилителем переменного тока, нагрузкой которого вл етс колебательный контур, состо щий из первичной обмотки трансформатора, параллельно которой включены балласт на емкость и две катушки индуктивности , соединенные последовательно, между точкой соединени которых вклю чен емкостной присоединительный фильтр. Вторична обмотка указанного трансформатора через амплитудный детектор и усилитель посто нного тока подключена к обмотке управлени компенсирующего дроссел 1. ОТ ЗАМЫКАНИЯ НА ЗЕМЛЮ Однако в этом устройстве ограниченна добротность колебательного контура не позвол ет достичь необходимой точности компенсации в широком диапазоне изменени емкости сети. Так, при приближении емкости сети к максимальному значению амплитуда напр жени на выходе трансформатора колебательного контура измен етс незначительно, что приводит к снижению добротности катушек индуктивности при помощи использовани магнитных сердечников не приемлемы. Последнее обусловлено тем-, что при возникновении в сети несимметричных утечек по цепи катушек индуктивности и трансформатора протекает ток промышленной частоты, дополнительно перемагничивающий сердечники. В результате устройство становитс неработоспособным. Известно также устройство дл автоматической компенсации емкостных токов утечки, содержащее компенсирующии дроссель, подключенный к сети через искусственную нулевую точку, автогенератор, индуктивный датчик и емкостной присоединительный фильтр, соединенный последовательна с входом индуктивного датчика и подключенный к выходу автогенератора, а также усилитель посто нного тока, вход которого подключен через согласующий элемент к выходу индуктивного датчика , а выход к управл ющему входу ком пенсирующего дроссел . Особенностью устройства вл етс совмещение функций генератора и резонансного усилител в одном каскаде - автогенераторе повышенной частоты 2. Устройству присущи недостатки пре дыд щего. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс устройство дл автоматической компенсации емкостной составл ющей тока утечки, содержащее компенсирующий дроссель, подключенный к сети через искусственную нулевую точку, соединенные последовательно измерительный генератор повышенной частоты, усилитель переменного тока и амплитудны детектор (выпр мительный мост), подключенный к управл ющему входу компенсирующего дроссел , а также емкос ной фильтр присоединени , искусствен на нулева точка которого заземлена через последовательно соединенные балластный конденсатор и катушку индуктивности. Последн через заградительный фильтр промышленной час тоты включена в цепь обратной св зи измерительного генератора ГЗ. К недостаткам этого устройства следует отнести невысокую точность настройки компенсирующего дроссел в широком диапазоне изменени емкости сети и ограниченный диапазон управлени компенсацией, что определ етс , в основном, нелинейной зависимостью амплитуды сигнала на выходе измерительного генератора от емкости сети. Указанна нелинейна зависимость обусловлена тем, что емкость сети включена не непосредственно в обратную св зь генератора а через последовательно йоединенные балластную емкость и емкость присое динительного фильтра. При этом с увеличением емкости сети относительное изменение общей емкости в цепи обратной св зи генератора оказывает , 4 с незначительным. Ввиду этого напр жение на выходе измерительного генератора с увеличением емкости сети измен етс так же незначительно, что приводит к существенной погрешности настройки компенсирующего дроссел . Целью изобретени вл етс повышение точности и расширение диапазона компенсации. Указанна цель достигаетс тем, что устройство, содержащее соединенный с землей компенсирующий дроссель, подключенный к сети через искусственную нулевую точку, соединенные последовательно усилитель переменного тока и амплитудный детектор, подключенный к управл ющему входу компенсирующего дроссел , и подключенный к сети емкостной фильтр присоединени , искусственна нулева точка которого заземлена через последовательно соединенные балластный конденсатор и катушку индуктивности, дополнительно снабжено релейным элементом, частотным детектором и ограничительным резистором , причем выход частотного детектора подключен к входу усилител переменного тока, вход релейного элемента подключен к катушке индуктивности , а выход к входу частотного детектора и через ограничительный резистор к точке соединени балластного конденсатора и катушки индуктивности . На фиг.1 представлена функциональна схема устройства; на фиг.2 графики , по сн ющие его работу. Схема устройства содержит присоединительный дроссель 1, подключенный к сети 2 через присоединительный трансформатор 3, емкостной присоединительный фильтр k, искусственна нулева точка которого заземлена через последовательно соединенные балластный конденсатор 5 и катушку 6 индуктивности . Схема также включает в себ соединенные последовательно релейный элемент 7, частотный детектор 8, усилитель 9 переменного тока и амплитудный детектор 10. Вход релейного элемента 7 подключен к катушке 6 индуктивности , а выход к входу частотного детектора 8 и через ограничительный резистор 11 к точке соединени балластного конденсатора 5 и катушки 6 индуктивности. Выход детектора 8 подключен через усилитель 9 переменного тока и амплитудный детектор 10 к обмотке управлени компенсирующего дроссел 1. На фиг.2 представлены: крива 12 зависимость от емкости сети частоты автоколебаний, создаваемых устройством; крива 13 - требуема зависимость тока управлени дроссел 1 от емкости сети; крива Н - требуема амплитудно-частотна характеристика детектора 8. Устройство работает следующим образом . Релейный элемент 7, ограничительный резистор 11 и колебательный LCконтур , состо щий из индуктивности L катушки 6, емкости С присоединительного фильтра k, емкости Сг балластного конденсатора 5 и суммарной емкости С фаз сети 2 относительно земли, образуют замкнутую нелинейную систему, работающую в автоколебательном режиме. Частота автоколебаний совпадает с собственной частотой LC-контура и равна UJ - Сф С5 С Автоколебательный режим нелинейной системы сохран етс также в слу .чае, если напр жение на вход релейного элемента 7 поступает не непосредственно с катушки 6 индуктивности , ас ее вторичной обмотки. Ограничительный резистор 11 при этом должен быть всегда включен между выходом релейного элемента 7 и точкой соединени конденсатора 5 и катушки б, так как замыкает собой в нелинейной системе цепь положительной обрат ной св зи. Таким образом, на выходе релейного элемента возникают колебани посто нной амплитуды с частотой (jj , завис щей от емкости сети. Параметры LC-контура выбираютс таними, чтобы величина измен ющейс частоты Ш была равна единицам килогерц. При этом компенсирующа цепь, состо ща из дроссел 1 и присоединительного трансформатора 3, а также активное сопротивление изол ции и несимметрич ные утечки сети 2 существенного вли ни на величину частоты автоколебани не оказывают. Дл формировани сигнала управлени индуктивного тока компенсации, полученные частотно-модулируемые колебани UPJ (t) посто нной амплитуды преобразовываютс при помощи частотного детектора 8 в амплитудно-модулируемые . На фиг.2 показано также графическое построение амплитудно-частотной (корректирующей) характеристики Ik частотного детектора 8 по требуемой характеристике 13 тока управлени Ivj (с) дроссел 1 и имеющейс зависимости 12 модулирующей частоты автоколебаний о) от емкости сети. Корректирующа характеристика частотного детектора имеет вид возрастающей экспоненты с убыванием частоты uj (кри- ва lU). В известном диапазоне изменени емкости сети: Сб(,С(,,), в качестве корректирующей характеристики используетс резонансна амплитудно-частотна характеристика .колебательного звена с соответствующей добротностью. При этом рабочим участком резонансной кривой (крива 14) вл етс склон характеристики, лежащий в области частот, превышающих частоту резонанса. Резонансна же частота характеристики устанавливаетс близкой или равной минимально возможной частоте автоколебаний при бесконечной емкости сети UJg 1 imvjD - V2 Сформированное напр жение Ц4.5() на выходе детектора 8 после усилени по мощности блоком 9 и амплитудного детектировани звеном 10 определ ет ток управлени 1а(С), линейного в функции от емкости сети, что определ ет высокую точность настройки индуктивного тока компенсации. Предлагаемое устройство работоспособно в широком диапазоне изменени емкости сети, так как это сводитс к простому установлению необходимой добротности резонансной частотной характеристики детектора. Формула изобретени Устройство дл автоматического регулировани индуктивного тока компенсаций блока защиты от замыкани на землю, содержащее соединенный с земей компенсирующий дроссель, подклюенный к сети через искусственную нуевую точку, соединенные последовательно усилитель переменного тока и амплитудный детектор, подключенный к управл ющему входу компенсирующего и подключенный к сети емдроссел , костной фильтр присоединени , искусственна нулева точка которого заземлена через последовательно соединенные балластный конденсатор и катушку индуктивности, отличающеес тем, что, с целью повышени точности и расширени диапазон компенсации, оно снабжено релейным элементом, частотным детектором и ог раничительным резистором, причем выход частотного детектора подключен к входу усилител переменного тока, вход релейного элемента подключен к катушке индуктивности, а выход к вхо ду частотного детектора и через огра ничительный резистор к точке соединени балластного конденсатора и катушки индуктивности. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свиде/ельство СССР N° 93857, кл. Н 02 I 3/18, 197.
- 2.Авторское свидетельство СССР f 670998, кл. Н 02 I 3/18, 1978.
- 3.Дзюбан B.C. Устройство автомат 1ческой компенсации емкостной составл ющей токов утечек в подземных низковольтных электрических сет х. Сб. Взрывобезопасное электрооборудование . Вып.10, 1966, с.8-13.t/Ч ГУ
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU802903088A SU892573A1 (ru) | 1980-04-01 | 1980-04-01 | Устройство дл автоматического регулировани индуктивного тока компенсации блока защиты от замыкани на землю |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU802903088A SU892573A1 (ru) | 1980-04-01 | 1980-04-01 | Устройство дл автоматического регулировани индуктивного тока компенсации блока защиты от замыкани на землю |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU892573A1 true SU892573A1 (ru) | 1981-12-23 |
Family
ID=20886688
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU802903088A SU892573A1 (ru) | 1980-04-01 | 1980-04-01 | Устройство дл автоматического регулировани индуктивного тока компенсации блока защиты от замыкани на землю |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU892573A1 (ru) |
-
1980
- 1980-04-01 SU SU802903088A patent/SU892573A1/ru active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8183938B2 (en) | Tuning methods and apparatus for inductively coupled power transfer (ICPT) systems | |
US4471355A (en) | Method and apparatus for sensing current in high voltage conductors | |
JPH0614604B2 (ja) | 共振回路の温度補償方法 | |
JPS5821171A (ja) | センサ−のインピ−ダンスを測定する方法と回路装置 | |
JPS62272824A (ja) | 電気的なオ−バト−ンを減衰する方法 | |
US4930063A (en) | Variable resonance regulator for power supply | |
FI96728B (fi) | Taajuusrajoitettu resonanssisäätäjä | |
SU892573A1 (ru) | Устройство дл автоматического регулировани индуктивного тока компенсации блока защиты от замыкани на землю | |
US4030025A (en) | Ferroresonant regulator with supplementary regulation through waveform control | |
US4768002A (en) | Power filter resonant frequency modulation network | |
RU2170938C1 (ru) | Способ измерения емкости сети для автоматической настройки дугогасящих реакторов (варианты) | |
RU215031U1 (ru) | Устройство автоматической пофазной компенсации емкостных токов утечки в подземных электрических сетях | |
RU2130677C1 (ru) | Способ автоматической настройки дугогасящего реактора и устройство для его осуществления | |
SU877702A1 (ru) | Устройство дл компенсации емкостного тока утечки на землю в трехфазной электрической сети | |
SU1010690A1 (ru) | Устройство дл защиты блока генератор-трансформатор от замыкани на землю | |
US2808473A (en) | Electronic amplifier network | |
SU402118A1 (ru) | Устройство для автоматической компенсации емкостных токов утечки | |
SU868602A1 (ru) | Гальваномагнитный амплитудночастотный измерительный преобразователь непрерывного действи | |
SU1356102A1 (ru) | Устройство дл защиты от утечки тока в электрической сети переменного тока | |
SU792395A1 (ru) | Способ автоматической компенсации емкостного тока замыкани сети на землю | |
SU750647A1 (ru) | Устройство дл автоматической компенсации емкостной составл ющей тока утечки | |
SU743396A1 (ru) | Преобразователь тока дл линии электропередачи сверхвысокого напр жени | |
SU213171A1 (ru) | Устройство для компенсации емкостных токов в шахтных сетях, опасных по газу и пыли | |
SU955352A1 (ru) | Устройство дл автоматической настройки дугогас щего реактора в резонанс с сетью | |
SU980971A1 (ru) | Источник питани сварочной дуги |