Устройство для автоматического регулирования конденсаторной батареи

Устройство для автоматического регулирования конденсаторной батареи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ КОНДЕНСАТОРНОЙ БАТАРЕИ, содержащее трансформатор, вторичная обмотка которого через выпрямитель подключена к пороговому органу, соединенному с органом выдержки времени, исполнительный блок, блок питания, отличающееся тем, что, с целью упрощения и повышения точности, оно снабжено . RC-цепью, конденсатором, двумя потенциометрами , двумя резисторами и двумя диодами, а пороговый орган и :орган выдержки времени вьтолнены на операционных .усилителях, причем к инвертирующему входу порогового органа Подключен положительный вывод выпрямителя , к его неинвертнрующему входу : через диод подключен выход потенциометра , включенного между положительным и нулевым выводами блока питания , между выходом порогового органа и нулевым выводом блока питания включенаРС-цепь, общая точка которой подключена к неинвертирукадему входу j органа выдержки времени и через последовательно соединенные -конден (Л сатор и резистор к его выходу, соединенному также с исполнительным . блоком и со вторым потенциометром,j другой вывод которого соединен с :; нулевы ВЫВОДОМ блоком питания, а i выход второго потенциометра через второй диод соединен с неинвертирующим входом порогового органа.

„„SU„„1043612 . А

COOS СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

3(511 G 05 F 1/70

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф (21) 3448357/24-07 (22) 08.06.82. (46) 23.09.83. Бюл. Р 35

Т(72) Ж.П.Гейдерман, Р.Ф.Стасенко, .Д.М;Федореев и И,И,Харчун (71) Украинское отделение Всесоюзного государственного проектно-изыскательского и научно-исследовательского института, Сельэнергопроект (53) 621, 316. 728 (088. 8) (56) 1. Йльяшов В.П. Автоматическое регулирование мощности конденсаторных устройств ° М., Энергия, 1977,, с. 66-68, рис. 28.

2. Там же, с. 68-69, рис. 29. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЯВТОМАТИЧЕС-.

КОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ КОНДЕНСАТОРНОЙ

БАТАРЕИ, содержащее трансформатор, вторичная обмотка которого через выпрямитель подключена к пороговому органу, соединенному с органом выдержки времени, исполнительный блок, блок питания,.о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью упрощения и повышения точности, оно снабжено

РС-цепью, конденсатором, двумя потенциометрами, двумя резисторами и двумя диодами, а пороговый орган и .орган выдержки времени выполнены на .операционных усилителях, причем к инвертирующему входу порогового органа подключен положительный вывод выпрямителя, к его неинверхирующему входу .через диод подключен выход потенцио.метра, включенного между положительным и нулевым выводами:блока питания, между выходом порогового органа . и нулевым выводом блока питания включенаЙС-цепь, общая точка которой подключена к неинвертирующему входу органа выдержки времени и через е последовательно соединенные кондея сатор и резистор к его выходу, сое диненному также с исполнительным блоком и со вторым потенциометром,., другой вывод которого соединен с, нулевым выводом блоком питания, а, выход второго потенциометра через второй диод соединен с неинвертирующим входом порогового органа, 1043612

Изобретение относится к автоматическому регулированию режимов в электрических сетях и может быть использовано в устройствах местного регулирования напряжения и реактивной мощности в сети с помощью . 5 устройств дискретного действия, например, с помощью конденсаторных батарей °

Известны устройства одноступенчатого регулирования мощности конденса- 10 торных батарей по напряжению, содержащие регулирующий орган на основе электромагнитного реле минимального напряжения в электромеханические реле времени для отстройки от кратко» временных колебаний напряжения сети (1)

Недостатками такого устройства. являются низкая точность отслеживания регулирующим органом контролируемого напряжения сети, а также отсутствие возможности раздельной регулировки уставок срабатывания и возврата устройства, что затрудняет поддержание контролируемого напряже-, ния в требуемых пределах.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является уст.ройство одноступенчатого автоматического регулирования для конденсаторной батареи с использованием двух реле напряжения, Устройство состоит из двух пороговых органов и двух органов выдержки времени. С целью обеспечения раздельной регулировки уставок срабатывания и возврата уст- З5ройства (раздельной регулировки верхней и нижней установок эоны нечувствительности) пороговые органы .выпол нены в виде двух электромагнитных реле минимального и максимального 4() напряжения. Органы выдержки времени выполнены в виде двух электрических реле времени, одно из которых обеспечивает выдержку времени на подачу команды Включить, второе — От- 45 ключить (2 ).

Недостатками этого устройства являются сложность, большие габариты, низкая надежность, большая потребляемая мощность, HH3KBH ToMHocTb 50 отслеживания контролируемого парамет- ра сети. Бель изобретения - упроще= ние и повышение точности устройства., Поставленная цель достигается тем, что устройство для автоматического регулирования конденсаторной батареи, содержащее трансформатор, . вторичная обмотка которого через выпрямитель подключена к пороговому органу, соединенному с органом выдержки времени, исполнительный блок, 60 блок питания, снабжено РС-цепью, конденсатором, двумя ..потенциометрами двумя резисторами и двумя диодами, а пороговый орган и орган выдержки времени выполнены на операционных

I усилителях, причем к инвертирующему входу порогового органа подключен положительный вывод выпрямителя, к

его неинвертирующему входу через диод; подключен выход потенциометра, включенного между положительным и нулевьм выводами блока питания, между выходом порогового органа и нулевым выводом блока питания включена

RC-цепь, общая точка которой подключена к неинвертирующему входу органа выдержки времени и через последовательно соединенные конденсатор и резистор к его выходу, соединенному также с исполнительным блоком и со

" вторым потенциометром, другой вывод которого соединен с нулевьж выводом блока питания, а выход второго потенциометра через второй диод соединен с неинвертирующим входом порогового органа..

На чертеже приведена схема устройства.

Устройство содержит трансформатор

1 напряжения, выпрямитель 2, фильтрующий конденсатор 3, потенциометр 4 уставки Включить, разделительные диоды 5 и б, операционный усилитель 7 порогового органа, резистор 8 времени задающейРС-цепи, конденсатор 9 в цепи положительной обратной связи операционного усилителя органа вы-., держки времени, конденсатор 10 времязадающей RC-цепи, резистор 11 в .цепи положительной обратной связи

1 операционного усилителя органа вы,держки времени, операционный усили тель 12 органа выдержки времени, потенциометр 13 уставки Отключить|. . исполнительный орган устройства 14.

Подключение устройства к сети вы,полняется с помощью трансформатора 1 напряжения. На инвертирующий вход операционного усилителя 7 порогового органа, выполненного по схеме компаратора, с положительного вывода выпрямителя 2 подается выпрямленное, сглаженное конденсатором 3 напряжение, пропорциональное напряжению сети.

Установка срабатывания устройства (нижняя уставка зоны нечувствительности) для формирования команды Включить определяется величиной напряжения положительного знака 0 подаваемого на неинвертирующий вход операционного усилителя 7 порогового органа через диод 5. Это напряжение снимается с потенциометра 4.

Устройство работает следующим образом.

В режиме, когда напряжение, снимаемое с выпрямителя, больше напряжения 0бк,, на выходе операционного усилителя 7 имеется отрицательное напряжение. При этом на выходе операционного усилителя 12 напряжение также отрицательно. Исполнительный орган при этом находится в несрабо1043612

Составитель О Наказная

Редактор Н. Бобкова Техред С,Мигунова Корректор IO.Макаренко — Заказ 7336/50 Тираж 874 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035,. Москва, Ж-35 Раушская наб., д.4/5

У

Филиал IIIIII патент, r.Óæãoðîä, ул.проектная,4 таином состоянии, батарея конденсаторов отключена. При понижении напря-. жения сети до уровня, когда напря- . жение;на выходе выпрямителя становится меньше напряжения Vsк „, усилитель

7 переключается, на его выходе появ-< 5 ляется положительное напряжение, . равное напряжению питания +Uð, и .через резистор 8 начинает перезаряжаться конденсатор 10, равнее заряженный до напряжения, равного отри- -IO цательному напряжению блока питания .

0д . При достижении напряжения на конденсаторе 10 величины, большей нуля, переключается операционный усилитель 12 органа .выдержки времени 15 и срабатывает испольнительный орган устройства 14, включающий батарею

| конденсаторов. При этом конденсатор

1 0 быстро перезаряжается до напряжения+Оп по цепиг резистор 11 — конденсатор 9.

Для достижения. этого конденсаторы

9 и 10 приняты одинаковой емкости,. а резистор ll имеет значительно мень- 5

Шее сопротивление, чем резистор 8. Н момент переключения операционного усилителя 12 на выходе потенпиометра,13 появляется положительное: напряжение Ц,„ к, большее напряжения Овк, . Это напряжение через диод

6 подводится к неинвертирующему входу .операционного усилителя 7 и определяет установку срабатывания ,регулятора для подачи команды

"Отключить" (верхнюю установку зоны 35 нечувствительности).

При повышении напряжения сети, когда напряжение на выходе выпрямителя стацовится больше напряжения

Uo< переключается усилитель 7 и на его выходе появляется напряжение -. Од .

Это напряжение начинает перезаряжать конденсатор 10, заряженный ранее до напряжения +U . При снижении напряжения на конденсаторе 10 до нуля переключается усилитель 12, на его выходе появляется напряжение - О, отключается исполнительный орган и выход потенциометра 13 от неинвертирующего входа усилителя 7. Конденсатор 10 быстро заряжается до напряжения по цепи: резистор ll — конденсатор 9 ° Схема, тем самым, возвращает- . ся в состояние, которое имело.место до включения батареи.

Наличие глубокой положительной обратной связи: резистор ll — конденсатор 10, в момент переключения операционного усилителя 12 позволяет обеспечить стабильную выдержку времени от момента изменения напряжения ниже или выше эоны нечувствительности до срабатывания или возврата исполнительного органа независимо от того, какое время имеет место отклю учение напряжения сети от эоны нечувствительности регулятоРа.

Тем самым, обеспечивается уменьшение количества переключений батареи при частых колебаний сети, что необходимо по условиям эксплуатации конденсаторных батарей и устройств, коммутирующих батареи.