Способ автоматической настройки дуго-гасящей катушки и устройство дляего осуществления

Способ автоматической настройки дуго-гасящей катушки и устройство дляего осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Соцналистических

Республик

ОП ИСАНИЕ „„ щ)щ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (5l ) Дополнительное к авт. свид-ву М 528654 (22) Заявлено 04.04.79 (2! ) 2745517/24-07 (5l )NL. Кл.

Н 02 Н 9/08 с присоединением заявки,%

Гооударстввниый комитет

СССР (23) Приоритет (53 ) УД К 621. 316. .723(088.8) I!0 делом изобретений и открытий

ОпУбликовано 30.01.81. Бюллетень Pg

Дата опубликования описания 02 02 81

»»

В. К. Обабков, E. В. Сергии и Ю. Н. Целуефский

1 .

- М ".1..Донецкий орцена Трудового Красного Знаме и i!i политехнический институт (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОЙ НАСТРОЙКИ

ДУГОГАСЯШЕЙ КАТУШКИ И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУШЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к компенсированным электрическим сетям.

По основному авт. св. М 528654 . известен способ автоматической настройки катушки, который содержит в себе ввецение в нейтраль сети напряжения непромышленной частоты, поддержание неизменным напряжения той же частоты на емкости сети, измерение тока той же непромышленной частоты, протекающего через нейтраль, и настройку дугогасящей катушки по величине этого тока, Устройство для автоматической настройки цугогасящей катушки соцержит

IS блок управления цугогасящей катушкой, генератор непромышленной частоты со схемой управления, поцключенный на до полнительную обмотку дугогасящей катуш ки, блок памяти, связанный со схемой блокировки по напряжению смещения ней» трали, канал регулирования по напряжв нию, состоящий из задающего блока и послецовательно соединенных избиратель ного усилителя, преобразователя напряжения и дифференциального усилителя, и канал регулирования по току, состоящий иэ последовательно включенных избирательного усилителя, преобразователя напряжения, функционального преобразователя и блока памяти, причем вхоц избирательного усилителя канала напряжения под» ключен на напряжение нулевой последовательности, выхоц цифференциального усилителя поцсоединен к вхоцу схемы управления генератора непромышленной частоты, а второй вход дифференциального усилителя - к выходу задающего блока, вход избирательного усилителя канала тока подключен на ток нейтрали сети, а выход блока памяти подсоединен к блоку управления катушкой (1).

Измеренный ток непромышленной частоты состоит. из двух составляющих, оцна из которых пропорциональна емкости сети а другая активной проводимости сети. Правильная же настройка цугогасящей катушки должна осуществляться

801 18) 50

55 только по величине тока, протекающего через емкость сети. Следовательно, цля известного способа и устройства характерно ухудшение точности настройки цугогасящей катушки при увеличении в сети активной проводимости, что снижает эффективность систем автоматической компенсации.

11ель изобретения - увеличение точности настройки.

Поставленная цель цостигается тем, что в способе автоматической настройки цугогасящей катушки измеряют напряжение непромышленной частоты на емкости сети, измеряют активную проводимость сети, умножают .измеренное напряжение на регулируемый коэффициент усиления, величину которого задают в зависимости

or активной проводимости сети, суммируют ток непромышленной частоты, протекающий через нейтраль, и н«пряжение непромышленной частоты на емкости сети, умноженное на коэффициент усиления, и по величине сформированного суммарного сигнала осуществляют настройку цугогасящего реактора.

Кроме того, в устройство введены сумматор, звено регулируемого коэффициента усиления, фазовый детектор и исполнительный элемент, причем один вхоц сумматора поцключен к выхоцу избирательного усилителя канала тока, выход к входу преобразователя напряжения канала тока, звено регулируемого коэффициента усиления включено между выхоцом избирательного усилителя канала напряжения и цругим вхоцом сумматора, первый вход фазового детектора соединен с выхоцом сумматора, второй вхоц — с выходом избирательного усилителя канала напряжения, а выход подключен нереэ исполнительный элемент к управляющему входу звена регулируемого коэффициента

„силения.

На чертеже прецставлена функциональная схема устройства, реализующего прецлагаемый способ.

Схема содержит цве цугогасящие катушки 1 и 2 (регулируемая и базовая), соединенных параллельно и поцключенных к нейтрали питающего трансформатора 3 сети. Генератор 4 непромышленной частоты со схемой управления включен на дополнительную обмотку цугогасящей катушки 1. Трансформатор 5 напряжения нулевой последовательности, связанный через избирательный усилитель 6 и преобразователь 7 напряжения, с одним из входов цифференциального усилителя 8, 5

Зо

4 второй вход которого связан с з«ц«ющим блоком 9, а выхоц - со схемой 4 управления генератора непромышленной частоты. Трансформатор 10 тока, установленный в нейтрали сети, соединенный через избирательный усилитель 1 1, сумматор

12, преобразователь 13 напряжения и функциональный преобразователь 14 со входом блока 15 памяти, выход которого связан с блоком 16 управления катушкой. Схему 17 блокировки, у которой вход подключен к трансформатору 5 напряжения, один выход связан со схемой 4 управления генератора непромышленной частоты, а второй - с блоком 15 памяти. Кроме того, схема содержит звено

18 регулируемого коэффициента усиления, связывающего выход избирательного усилителя 6 со вторым входом сумматора

12, фазовый детектор 19, первый ахоп которого соединен с выхоцом сумматора

12, а второй - с выходом избирательного усилителя 6, и исполнительный элемент 20, выхоц которого подключен к управляющему входу звена 18 регулируемого коэффициента усиления, а вхоц - к выходу фазовог о де тек тора 1 9.

Особенностью работы предлагаемого устройства является то, что в измеренном токе непромышленной частоты, протекающем через нейтраль, нейтрализуют составляющую, обусловленную активной проводимостью сети. Это цостигается тем, что к измеренному току, как сигналу, цобавляют напряжение непромышленной частоты на емкости сети такой величины и знака, чтобы результирующий сигнал содержал в себе составляющую, обусловленную только емкостью сети.

Поясним это при помощи соотношения, связывающего ток непромышленной часто. ты, протекающий через нейтраль, с напряжением той же частоты на емкости сети: аеЗ о аоо о < о а о (1) гце 3o — ток непромышленной частоты, протекающий через нейтраль, 00 - напряжение той же частоты на емкости сети, Q ч Я - емкость и активная провоцимость сети, Кр — регулируемый коэффициент усиления. Из уравнения (1) видно, что при равенстве коэффициента усиления

К Р величине активной провоцимости сети (результирующий ток Зр з соцержит лишь емкостную составляющую, рчвную

СД Ц/ t,. В связи с тем, что «ктивная провоцимость ф в сети с течением вре» мени может значительно изменяться, не1. Способ автоматической настройки дугогасящей катушки по авт. св.

М 528654, отличающийся тем, что, с целью повышения точности настройки, измеряют напряжение непромышпенной частоты на емкости сети, измеряют активную IIpoBoljHMOGTb сети, умножают измеренное напряжение на ре- гулируемый коэффициент усиления, величину которого задают в зависимости от активной проводимости .сети, суммируют ток непромышленной частоты, протекающий через нейтраль, и напряжение непромышленной частоты на емкости сети, умноженное на коэффициент усиления, и по, величине сформированного суммарного сигнала осуществляют настройку дугогася» щего реактора.

2. Устройство по и. 1, о т и ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности настройки, в него ввецены сумматор, звено регулируемого коэффициента усиления, фазовый детектор и исполнительный элемент, причем один вход сумматора подключен к выхоцу избирательного усилителя канала тока, выход - к входу преобразователя напряжения канала тока, звено регулируемого коэффициента усиления включено между выходом избирательного усилителя канала напряжения и другим входом сумматора, первый вхоц фазового цетектора соединен с выходом сумматора, второй вход с выходом избирательного усилителя канала напряжения, а выкоц поцкпючен че» рез исполнительный элемент к управляющему входу звена регулируемого коэффициента усиления.

Источники информации, принятые вб внимапие при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 528654, кл. Н 02 Н 1/02, 1974., 5 80118 обкодимо производить подстройку коэффициента усиления К> к его оптимальному значению, равному величине активной проводимости сети Q . Подстройка осуществляется по сдвигу фаз g между сигналом Эр и напряжением Uo, который вычисляется на основе соотношения (1) и равен " г 9Рос (;q))+o, t -S yn(mp q))y где Ldll — непромышленная частота. Иэ выражения (2) вытекает, что при Kp>$ фазовый сдвиг g накоаится в прецелах от % /2 до К рад, а при )(рЯ" фазовый сцвиг находится в пределак от

0 до X /2. При правильной настройке, т. е. когда Кр ф значение фазы равно l(/2.

Устройство для осуществления прец-. ложенного способа работает так же, при М этом формирование сигнала управления настройки дугогасящей катушкой с помощью преобразователя 13 напряжения и функционального преобразователя 14 осуществляется не по сигналу „ о с вы- 5 кода избирательного усилителя 11 канала тока, а по результирующему сигналу

3pEg с выхода сумматора 12, на котором происходит сложение тока 3О с выхоца усилителя 11 и напряжения Kp Uo с вы- 30 хода звена 18. Жено 18 осуществляет умножение напряжения Uo на регулируемый коэффициент усиления К р . Фазовый детектор 19 вырабатывает сигнал управления настройкой коэффициента Кр, про- З5 порциональный сцвигу фаз между сигHBJIBMH 3 pj s (с выхода сумматора 12) и 0 (с выкоаа усилителя 8). Этот сигнал управления с выхода фазового детектора поступает на исполнительный элемент N

20 (в простейшем случае — интегратор ), выхоаной сигнал которого и управляет настройкой коэффициента усиления Кр звена 18.

Б режиме перемещающегося дугового 45 замыкания сети на землю на выходе трансформатора 5 напряжения возникают пуль« сации напряжения с частотой загорания дуги. Схема 17 блокировки срабатывает только при наличии этих пульсаций напря- 5О жения нулевой последовательности. Тем самым в режиме перемещающегося дугового замыкания сети на землю сохраняется резонансная настройка компенсации. 55

Предложенный принцип построения системы автоматической настройки аугогасящей катушки позволяет осуществлять точную настройку независимо от величины активной провоцимостк сети, что повышает в целом эффективность компенсации. Кроме того, расширяются функциональные возможности таких систем, так как становится возможным применение ик в сетях со значительной активной проводимостью изоляции, в том числе и в режиме глухого замыкания одной фазы на землю.

Формула изобретения

801181

Составитель Г. Дамская

Редактор Н. Кешеля Техред М.Федорнак Корректор Н. Швыдкая

Заказ 10448/74 Тираж 68В Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4