Устройство для сочленения литематической модели
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Соаетских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 08,1 т .1966 (№ 1067042/26-24) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 26,1.1967. Бюллетень № 4
Дата опубликования описания 23,III.1967
Кл, 42m, 36
МПК Ст 061
УДК 681.142.07.001,57 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Соеета тлииистрое
СССР
Авторы изобретения
В. В. Давидович, В. К. Сазонов и Н. И. Соколов
Институт «Энергосетьпроект»
Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЧЛЕНЕНИЯ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ
СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА С РАСЧЕТНЫМ СТОЛОМ
ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
Известны устройства для моделирования синхронных машин, использующие элементы электронно-аналоговых вычислительных устройств.
Предложенное устройство содержит функциональный преобразователь треугольных импульсов в синусоидальное напряжение, вход которого подключен к выходу генератора прямоугольных и треугольных импульсов, соединенному с множительным устройством, управляющим частотой импульсов генератора, один вход множительного устройства подключен к выходу прямоугольных импульсов генератора, а второй его вход — к выходу напряжения, пропорционального скольжению, модели синхронного генератора. Выход функционального преобразователя соединен с входом второго множительного устройства и через устройство для сдвига фазы на 90 с входом третьего множительного устройства. Вторые входы второго и третьего множительных устройств подключены к выходам напряжений модели синхронного генератора, а их выходы через сумматор соединены с входом источника тока, выход которого подключен к входу расчетного стола переменного тока и соединен с входами двух цепей, состоящих из последовательно включенных усилителя постоянного тока с ключами в цепи обратной связи, управляемыми прямоугольными импульсами генератора прямоугольных и треугольных импульсов, причем с одной из этих последовательных цепей источник тока соединен непосредственно, а другой — через устройство для сдвига
5 фазы на 90 . Выходы цепей подключены к входам модели синхронного генератора. Устройство, выполненное таким образом, повышает скорость расчетов электромеханических переходных процессов.
10 Устройство для сочленения математической модели синхронного генератора с расчетным столом переменного тока работает на том принципе, что токи по продольной (id ) и поперечной (i ) осям из математической моде15 ли синхрснйого генератора с помощью электронного генератора прямоугольных и треугольных импульсов, частота которых управляется скольжением из модели синхронного генератора, и функциональных преобразова20 телей или фильтров, преобразуются в синусоидальные напряжения, суммируются, и их сумма поступает на вход «источника тока», который принудительно вводит в расчетный стол переменный ток, пропорциональный сиг25 налу на входе «источника тока». Напряжение же расчетного стола, зависящее от всех приложенных напряжений и вводимых токов, проектируется на оси d u q и вводится в виде напряжений U è U, обратно в математи30 ческую модель синхронного генератора.
191907
Схема устройства показана на чертеже.
Генератор импульсов 1 формирует импульсы прямоугольной и треугольной формы.
Для автоматического управления частотой импульсов применен блок умножения 2. На один из входов блока умножения подаются прямоугольные импульсы с выхода 8 генератора импульсов. На второй (управляющий) вход блока умножения подается напряжение, пропорциональное скольжению S синхронного генератора, с выхода 4 модели синхронного ге не р а тор а 5.
Для получения синусоидального напряжения из треугольных импульсов используется функциональный преобразователь б. Полученная на функциональном преобразователе синусоида используется для преобразования координат.
Выход преобразователя подключен к входу множительного устройства 7 и через устройство 8 для сдвига фазы напряжения на 90 соединен с входом множительного устройства
9. На вторые входы множительных устройств
7 и 9 подаются напряжения с модели синхронного генератора, пропорциональные токам „ и i т. е. составляющим токам статора электрической машины по координатам d u q.
Выходы множительных устройств подключены ко входам сумматора 10, с выхода которого напряжение, пропорциональное току статора i преобразуется в ток модели сети 11 (расчетный стол) с помощью источника тока
12. Источник тока подает во внешнюю сеть ток, пропорциональный напряжению на его входе и совпадающий с ним по фазе.
Для получения напряжений Ud u U подаваемых в математическую модель синхронного генератора, используется проектор напряжения, состоящий из двух ключевых схем (усилители 18, 14 и лампы 15 — 18), устройства для изменения фазы напряжения на 90 (в данном случае усилитель 19) и двух сглаживающих фильтров 20, 21. Усилители 22 и
28 служат для согласования масштабов математической модели синхронного генератора и преобразовательного устройства (устройства для сочленения модели генератора с моделью сети).
Проектор напряжения имеет несколько входов. На вход 24 подается синусоидальное напряжение, пропорциональное напряжению на шинах генератора. На вход 25 подается напряжение с выхода инвертирующей лампы 26 генератора импульсов, а на входы 27 подает15
50 ся напряжение с выхода прямоугольных импульсов генератора.
На фильтры 20 и 21 поступает сигнал, представляющий собой «вырезанную» прямоугольными импульсами часть синусоиды, причем напряжение на входе фильтра 21 сдвинуто по фазе относительно напряжения на входе фильтра 22 на 90 .
Напряжения U u U в точках 28 и 29 в полностью замкнутой схеме пропорциональны проекциям напряжения на зажимах синхронной машины в координатах d и q, жестко связанных с ротором.
Предмет изобретени я
Устройство для сочленения математической модели синхронного генератора с расчетным столом переменного тока, содержащее генератор импульсов, множительные устройства, операционные усилители и ключи, отлича ощееся тем, что, с целью повышения скорости расчетов электромеханических переходных процессов, оно содержит функциональный преобразователь треугольных импульсов в синусоидальное напряжение, вход которого подключен к выходу генератора прямоугольFIbIx и треугольных импульсов, соединенному с множительным устройством, управляющим частотой импульсов генератора, один вход множительного устройства подключен к выходу прямоугольных импульсов генератора, а второй его вход — к выходу напряжения, пропорционального скольжению, модели синхронного генератора; выход функционального преобразователя соединен с входом второго множительного устройства и через устройство для сдвига фазы на 90 — с входом третьего множительного устройства; вторые входы второго и третьего множительных устройств подключены к выходам напряжений модели синхронного генератора, а их выходы через сумматор соединены с входом источника тока, выход которого подключен к входу расчетного стола переменного тока н соединен с входами двух цепей, состоящих из последовательно включенных усилителя постоянного тока с ключами в цепи обратной связи, управляемыми прямоугольными импульсами генератора прямоугольных и треугольных импульсов, причем с одной из этих последовательных цепей источник тока соединен непосредственно, а с другой — через устройство для сдвига фазы на 90, а выходы цепей подключены к входам модели синхронного генератора.
191907
Составитель В. А. Киселев
Редактор Л, Г. Герасимова Техред Л. Бриккер
Корректоры: В. П. Федулова и Г. Е. Опарина
Заказ 722/13 Тираж 535 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, 2