SU936219A2

SU936219A2 - Датчик несимметрии

Info

Publication number: SU936219A2
Application number: SU802999653A
Authority: SU
Inventors: Владимир Евгеньевич Быстрицкий
Original assignee: Ульяновский политехнический институт; Предприятие П/Я А-3581
Priority date: 1980-11-03
Filing date: 1980-11-03
Publication date: 1982-06-15

Description

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ <|1>936219

Союз Советских Социалистических Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву № 663021 (22)Заявлено03.И.80 (21) 2999653/24-07 с присоединением заявки № I (51 )М. Кл³

Н 02 J 3/26 |Ьсударсшнйы* комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23)Приоритет Опубликовано 15.06.82. Бюллетень №22

Дата опубликования описания 15.Об.82 (53)УДК621.316.

.13:313.13 (088.8) (72) Автор изобретения

В. Е.Быстрицкий (71) Заявитель

(54) ДАТЧИК НЕСИММЕТРИИ

Изобретение предназначено преимущественно для использования в установках автоматического симметрирования напряжений многофазных источников.

По основному авт, св. № 663021 s известен датчик несимметрии напряжений многофазного источника. Это устройство выполнено на основе подключенных к выходным фазам источника измерительных трансформаторов, вторич- Ю ные обмотки которых подсоединены к выпрямителям, и потенциометров, к движкам которых, являющимся выводами датчика, подключены конденсаторы, соединенные в звезду и подключенные об- ^,Jщей точкой к средним точкам вторичных обмоток измерительных трансформаторов. Крайние выводы указанных потенциометров через ограничительные резисторы подключены к разнополярным выводам соседних выпрямителей [1].

Сигналы, пропорциональные несимметричности напряжений, в рассматри2 ваемом уётройстве формируются путем попарного сравнения между собой выпрямленных напряжений всех фаз источника. В результате указанного подключения удается без дополнительных элементов обеспечить режим широтно-импулвсной модуляции последующих усилительных каскадов, так как в выходных сигналах датчика·наряду с постоянной составляющей сигнала, пропорционального несимметричности напряжений, содержатся также перемётные составляющие пилообразной формы,

Однако амплитуда указанных переменных составляющих весьма существенная ввиду налипания 6О°-го сдвига между попарно сравниваемыми напряжениями источника. Поэтому для повышения коэффициента передачи усилительных каскадов, который, как известно, обратно пропорционален амплитуде переменной составляющей, в основном изобретении предусматривается введение фильтрующих конденсаторов, подклю чаемых к движкам потенциометров.Это увеличение коэффициента передачи за счет введения инерционных элементов в контур регулирования в системах ав* томатического регулирования является крайне нежелательным ввиду трудности обеспечения устойчивости системы.

Цель изобретения - снижение переменной составляющей в выходном сигнале датчика без ограничения его быстродействия.

Цель достигается тем, что исходный датчик несимметрии напряжений многофазного источника снабжен фазорегулирующими устройствами, входы которых подключены к выходным фазам источника питания, а выходы фазорегулирующих устройств подсоединены к пер- вичным обмоткам измерительных трансформаторов.

Таким образом, в предложенном устройстве контролируемые напряжения источника сравниваются попарно между собой не сразу, а лишь после соответствующего регулирования их фазовых сдвигов, осуществляемого фазорегулирующими устройствами. В результате этого компенсируется присущий трехфазной системе 60^-й сдвиг между контролируемыми напряжениями,а следовательно, и снижается амплитуда переменной составляющей с высоким быстродействием, так как фазорегулирующие устройства представляю'т собой по сути безынерционные делители напряжения в цепях переменного тока. Такое схемное решение обеспечивает исключение (или, по крайней мере, существенное снижение) постоянной времени фильтрующей цепи в основном изобретении.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема предлагаемого датчика несимметрии; на фиг. 2 - графики, ·’ поясняющие его работу.

Датчик несимметрии содержит подключенные к фазам источника 1-3 фазорегулирующие устройства (элементы 4-7, 8-11, 12-15), к выходам которых подсоединены первичные обмотки измерительных трансформаторов 16-18. Вторичные обмотки измерительных трансформаторов 16-18 подключены к входным клеммам выпрямителей 19~21..К выходным разноименным клеммам соседним выпрямителей 19-21 через резисторы 22-27 подключены потенциомет-’ ры 28-30, движки которых являются выходами датчиков 3133.

, На первичные обмотки измерительных трансформаторов 16-18 поступают напряжения с выходов фазорегулирующих устройств (элементы 4-7, 8-11, 12-15). Трансформаторные напряжения с измененными фазовыми сдвигами подаются далее на выпрямители 19-21. Формирование выходного сигнала датчика на выходе 31 в результате сравнения выпрямленных напряжений 34 и 35 при различной степени регулирования фазовых сдвигов между ними иллюстрируется на фиг. 2. Анализируя графические зависимости, приведенные на этой фигуре, нетрудно установить, что использование фазорегулирующих ^устройств позволяет ограничить амплитуду переменной составляющей 36 в выходном сигнале датчика.

Использование изобретения позволяет повысить коэффициент передачи датчика симметрии напряжений без снижения его быстродействия.

Claims

Изобретение предназначено преимущественно дл использовани в установках автоматического симметрировани напр жений многофазных источников . По основному авт. св. № 663021 известен датчик несимметрии напр жений многофазного . Это устройство выполнено на основе подключенных к выходным фазам источника из мерительных трансформаторов, вторичные обмотки которых подсоединены к выпр мител м, и потенциометров, к движкам которых, вл ющимс выводами датчика, подключены конденсаторы, со диненные в звезду и подключенные общей точкой к средним точкам вторичны обмоток измерительных трансформаторо Крайние выводы указанных потенциомет ров через ограничительные резисторы подключены к разнопол рным выводам соседних выпр мителей Cl. Сигналы, пропорциональные несимметричности напр жений, в рассматриваемом устройстве формируютс путем попарного сравнени между собой выпр мленных напр жений всех фаз источника . В результате указанного подключени удаетс без дополнительных элементов обеспечить режим широтно-импулБСной модул ции последующих усилительных каскадов, так как в выходных сигналах датчика-нар ду с посто нной составл ющей сигнала, пропорционального несимметричности напр жений, содержатс также перемёТчные составл ющие пилообразной формы, Однако амплитуда указанных переменных составл ющих весьма существенна ввиду налипани 60°-го сдвига между попарно сравниваемыми напр жени ми источника. Поэтому дл повышени коэффициента передачи усилительных каскадов, который, как известно, обратно пропорционален амплитуде переменной составл ющей, в основном изобретении предусматриваетс введение фильтрующих конденсаторов, подклю39 чаемых к движкам потенциометров.Это увеличение коэффициента передачи за счет введени инерционных элементов в контур регулировани в системах ав томатического регулировани вл етс крайне нежелательным ввиду трудности обеспечени устойчивости системы. Цель изобретени - снижение переменной составл ющей в выходном сиг нале датчика без ограничени его быстродействи . Цель достигаетс тем, что исходны несимметрии напр жений много1фазного источника снабжен фазорегули рующими устройствами, входы которых подключены к выходным фазам источника питани , а выходы фазорегулирующих устройств подсоединены к первичным обмоткам измерительных трансформаторов . Таким образом, в предло)кенном уст ройстве контролируемые напр жени ис точника сравниваютс попарно между собой не сразу, а лишь после соответ ствующего регулировани их фазовых сдвигов, осуществл емого фазорегулирующими устройствами. В результате этого компенсируетс присущий трехфазной системе 60°-й сдвиг между контр лируемыми напр жени ми,а следователь но, и снижаетс амплитуда переменной составл ющей с высоким быстродействием , так как фазорегулирующие устройства представл ют собой по сути безынерционные делители напр жени в цеп х переменного тока. Такое схем ное решение обеспечивает исключение (или, по крайней мере, существенное снижение) посто нной времени фильтрующей цепи в основном изобретении. На фиг. 1 изображена принципиальна схема предлагаемого датчика несимметрии; на фиг. 2 - графики, по сн ющие его работу. Датчик несимметрии содержит подключенные к фазам источника 1-3 фазорегулирующие устройства (элемент -7, 8-11, 12-15), к выходам которых 94 подсоединены первичные обмотки измерительных трансформаторов 16-18. Вторичные обмотки измерительных трансформаторов 16-18 подключены к входным клеммам выпр мителей 19-21..К выходным разноименным клеммам соседним выпр мителей 19-21 через резисторы 22-27 подключены потенциометры 28-30, движки которых вл ютс выходами датчиков 31-33. На первичные обмотки измерительных трансформаторов 16-18 поступают напр жени с выходов фазорегулирующих устройств (элементы , 8-11, 12-15). Трансформаторные напр жени с измененными фазовыми сдвигами подаютс далее на выпр мители 19-21. Формирование выходного сигнала датчика на выходе 31 в результате сравнени выпр мленных напр жений 3 и 35 при различной степени регулировани фазовых сдвигов между ними иллюстрируетс на фиг.
2. Анализиру графические зависимости, приведенные на этой фигуре, нетрудно установить, что использ1ование фазорегулирующих устройств позвол ет ограничить амплитуду переменной составл ющей 36 в выходном сигнале датчика. Использование изобретени позвол ет повысить коэффициент передачи датчика симметрии напр жений без снижени его быстродействи . Формула изобретени Датчик несимметрии по авт. св. № 663021,отличающийс тем, что, с целью снижени переменной составл ющей в выходном сигнале, он снабжен фазорегулирующими устройствами , входы которых подключены к выходам источника питани , а выходы фазорегулирующих устройств подсоединены к первичным обмоткам измерительных трансформаторов. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 663021, кл. Н 02 J 3/26, 1977. :

1

J