Устройство для контроля чередования фаз трехфазной четырехпроводной сети переменного тока

Устройство для контроля чередования фаз трехфазной четырехпроводной сети переменного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЧЕРЕДОВАНИЯ ФАЗ ТРЕХФАЗНОЙ ЧЕТЫРЕХПРОВОДНОЙ СЕТИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА, содержащее фазосдвигающую цепочку из фазосдвигающего конденсатора и двух ламп сигнализации о прямом и обратном чередовании фаз, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности koнтpoля путеА уменьшения влияния асимметрии напряжений на точность информации о нарушении чередования фаз, в одну из фаз дополнительно включена первичная обмотка фазопереворачивающего тран сформатора , выполненного с коэффициентом трансформации 0,5, а в две другие - фазосдвигающие цепочки из последовательно соединенных конденсатора и резистора с параметрами , удовлетворяющими соотношению W i, при этом конец первичной обмотки фазопереворачивающего трансформатора объединен с концом вторичной и конденсаторами фазосдвнгающих цепочек и подключен к нейтрали сети, а начало вторичной обмотки указанного фазопереворачивающего трансформатора подключено через лампы сигнализации о прямом и обратном чередовании фаз к точкам соединения конденсатора и резистора фазосдвигающих цепочек.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУбЛИК

I, зов

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3445927/24-07 (22) 31.05.82 (46) 30.12.83. Бюл. № 48

ФЪ

\ (71) Г. Г. Угннвенко, Я. Я. Руллнс н Ф, И. Петровский (53) 621.316.925 (088.8) (56) l. Авторское свидетельство СССР

¹ 642817, кл. Н 02 Н 3/34, 1979.

2. Иванов И. М., Мац Я. Д., Могилевский М, М., Россов 1О. Б. Электротехника..;

М., 1966, с. 501. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

ЧЕРЕДОВАНИЯ ФАЗ ТРЕХФАЗ НОЙ

ЧЕТЫРЕХПРОВОДНОЙ СЕТИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА, содержащее фазосдвнгающую цепочку из фазосдвигающего конденсатора н двух ламп сигнализации о прямом и обратном чередовании фаз, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности.„Я0„„1064367 А контроля путей уменьшения влияния асим- метрии напряжений на точность информации о нарушении чередования фаз, в одну нэ фаэ дополнительно включена первичная обмотка фазопереворачивающего трансформатора, выполненного с коэффициентом трансформации 0,5, а в две другие — фаэосдвнгающие цепочки нз последовательно соединенных конденсатора н резистора с параметрами, удовлетворяющими соотношению

=, прн этом конец первичной обмотки азопереворачивающего трансформатора объединен с концом вторичной и конденсаторами фаэосдвнгающих цепочек н подключен к нейтралн сети, а начало вторичной обмотки указанного фазопереворачнвающего трансформатора подключено через лампы сигнализации о прямом и обратном чередовании фаз к точкам соединения конденсатора н резистора фазосдвнгающнх цепочек.

1064367

Уст ойство относится к электротехнике цепочки иэ последовательно соединенных и может быть использовано в системах влек- Конденсатора и резистора с параметрами, тропривода, а также в других системах, где удовлетворяющими соотношению необходим контроль правильности чередова- .при этом конец первичной обмотки фазопения фаз трехфазной сети.

5 реворачивающего трансформатора объеди" тва для контроля чере- нен с концом вторичной и конденсаторами

Известны устроиства дования фаз в трехфазной сети, содержащие фазосдвигающих цепочек и подключен к расширители импуль- нейтрали сети, а начало вторичной обмотки сов, логические элементы и выходной уси- указанного.фазопереворачивающего транслитель с исполнительным элементом. При форматора подключено через лампы сигнаналичии на входе трехфаз фазного напряжени»» 10 лизации о прямом и обратном. чередовании. прямой последователь о ельности чередования фаз к точкам соединения конденсатора и фаз на выходе триггера появляется после- резистора фаэосдвигающих цепочек. довательность импульсов, которая через вы- На фиг. l изображена схема предлагаеходнои ус усилитель воздействует на испол- мого устройства; на фиг. — векторные . Н личие на входе устрой - диаграммы, поясняющие работу устройст

t5 ства трехфазного напряжения обратной пос- Устройство содержит фазопереворачиледовательности чередования фаз приводит: вающий трансформатор l, первичная обмотдению по времени импульсов на ка которого включена между одним фазным входе логического элемента И и, как след. проводом и неитралью. Между р ф ствие, к исчезновению ию последовательности ным проводом и нейтралью включена цеимпульсов на выходе триггера (11., 20 почка, состоящая из последовательно соедиН х устройств является ненного фазосдвигающего конденсатора 2

Недостатком таких ус р " их сложность и необходимость испольэова- и резистора 3, а между третьим фазным прония отдельного источни а чника питания логичес- водом и нейтралью — аналогичная цепочка, состоящая из фазосдвигающего конденких микросхем.

Наиболее близким к предлагаемому по сатора 4 и резистора 5. Один конец вторичтехническои сущности явля ляется устройство 25 ной обмотки фазопереворачивающего трансдля контроля чередования фа, фаэ которое сос- форматора 1 соединен с нейтралью. Между тоит иэ двух сигнальных лам, ламп включенных вторым концом вторичной обмотки транс" ф ах и фазосдвигающе- форматора и точкой соединения конденсатого конденсатора, включенного в третьей фа- ра 2 и резистора 3, а также между тем же, 3 лючены звездой при- концом вторичной обмотки и точкй соедичем нейтраль сети к схеме не подключена. нения конденсатора 4 и резистора 5 вклюПри прямом чередовании ф р и фаз ярко горит чены две аналогичные цепочки, состоящие . лампа, включенная в первой ф рвай фазе. а лам- из последовательно включенного гасящего па, включенная во второи фа

" фазе — тускло . резистора 6 и лампы 7 и соответственно гаПри обратном чередовании фаз ярко горит сящего резистора 8 и лампы 9. лампа, включенная во второй фазе, а лам- З5 Принцип работы устройства для контропа, включен ченная в первой фазе — тускло 12). ля чередования фаэ. трехфазной сети поясНедостаток данного устройства — низ- няется векторнои диаграммой.(ф . ), кая точность инфор формации т.е. лампы го- раженной для случая, когда фазы подклюти иг. 2а рят или ярко или тускл . ускло. Точность информа- чены в прямой последовательности (фиг. а) ции еще ухудшается при ярк я при ярком внешнем ос- т,е. фаза А — к точке А, фаза»э — к.точке В вещении и при асимметрии ф етрии фазных напря- 40 и фаза С вЂ” к точке С, Цепочка, состоящая жений. В таких условиях определить, ка- из конденсатора 2 и резистора 3, создает кая из ламп, горит ярко, а какая тускло„ опережающий сдвиг тока 1х в фазе В на

30 по отношению к U . Идентичная цепочЦель изобретения — повышение эффек- . тивности контроля правильности чередойа- 45 создает опережающий сдвиг то иия фаз,путем уменьшения влияния асим-,,по отношению к Ug, т.е. Ц»= (.1»= ф —. а» Ь метрии напряжения фаз на точность инфор- Напряжение U» на вторичной обмотке фазо- переворачивающего трансформатора 1

Поставленная цель достигается тем, что - сдвинуто по отношению к U на 180 и .по в устройстве для контроля чередования фаз величине равно 0„5 Up. трехфазной четырехпроводнои сети пере50 менного тока, содержащем фазосдвигающую . При симметрии фазных напряжений т.е. цепочку из фазосдвигающего конденсатора Ug = Us = Uc напряжения U< и Uq равны н двух ламп сигнализации о прямом и об- по величине и совпадают по фазе, следоваратном чередовании фаз, в одну иэ фаз до- тельно, напряжение 0 т на цепочке, состояполнительно включена первичная обмотка > щей из гасящего резистора 6 и лампы 7 фазопереворачивающего трансформатора, равно нулю и лампа 7 не горит. выполненного с коэффициентом трансформа- Лампа 9*горит и сигнализирует о працни 0,5, а в две другие — фазосдвигающне вильном чередовании фаз (АВС), так как

l064367

3 напряжение Uap — — U» — Uy = 2@сов Збв ф Q.

Если порядок чередования фаз изменить, например, к точке В подключить фазу С, а к точке С вЂ” фазу В, по векторной диаграмме (фиг. 2б) можно определить, что загорится лампа 7 и погаснет лампа 9. Это свидетельствует об обратном .порядке чередования фаз (АСВ).

Предлагаемое устройство обеспечивает более высокую точность информации о порядке чередования фаз по сравнению с прототипом, так как отпадает необходимость определять степень яркости свечения сигнальных ламп, т.е. сигнальная лампа горит или не горит..

Указанное повышение точности информации обеспечивается за счет того, что в схему введены фазопереворачнвающий трансформатор с коэффициентом трансформации

0,5, включенный в одну иэ фаз трехфазной цепи, и две фазосдвнгающие цепочки, включенные в две другие фазы сети. Причем параметры каждой фвзосдвигающей цепочки обеспечивают в них опережающий сдвиг по фазе на 30 по сравнению с напряжением в этой фазе.. Благодаря этому в случае правильного чередования фаз и при условии симметричных напряжений на пряжение (.)е,т:, прикладываемое к сигналь. ной лампе 7 (неправильное чередование фаэ) равно разности напряжений на вторичной обмотке фаэопереворачивающего трансформатора и на конденсаторе 2, а так как

lU»l = )Щ и совпадают по направлению (фиг. 2), эта разность равна цулю и лампа 7 не горит; Напряжение на лампе 9 (правильное чередование фаз), равное разности

4 аапряжений 0» на вторичной обмсг}ке фйЩ"переворачивающего трансформатора и О на конденсаторе 4 (фиг. 2), отлично от нуля и равно 2 U» cos 30 . Следовательно,.лампа 9 горит, сигнализируя о правильном чередо5 ванин фаз и симметрии фазных напряжений, напряжение на лампе 9 равно нулю (фиг. 2ô) и отлично от. нуля на лампе 7. Последняя горит, сигнализируя о неправильном åðåдовании фаз.

Имеющая место s реальных сетях асимметрия составляет l5 — 200/о номинального уровня напряжения, следовательно, при условии неравенства напряжений найряжение на сигнальной лампе; которая не горит, отлично от нуля, ио недостаточно для того, f5 чтобы вызвать свечение ее нити накала, в отличие от прототипа, где на обеих сиг,нальных лампах постоянно присутствует на:пряжение, отличное от нуля и достаточное для того, чтобы вызвать свечение .нитей накала.

Кроме того, асимметрия фазных напряжений имеющая место в реальных трехфаэных сетях, дополнительно снижает точность информации в схеме прототипа, так как более яркое свечение соответствующей сиг25 нальной лампы может сигнализировать ие о правильном (неправнльном) чередовании фаз, а о том, что асимметрия в этой фазе превышает допустимую норму.

Следовательно, предлагаемое устройство улучшает условия эксплуатации систем, где

ЗО:,требуется контроль правильности чередова:ния фаз, путем исключения влияния асим ;метрии фаз на точность контроля чередова. ния фаз. В результате уменьшается время отыскания и устранения неисправности.

Составитель В. Зимаков

Редактор Л. Пчелинская Техред И. Верес Корректор В. Г цзник

3ggsg 10352/54 Тираж 617 . Подписное

ВВНИИПИ Государственного комитета СССР яо делам изобретений я открытий

ll3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП. «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4