Устройство для непрерывного измерения синуса угла о синхронной машины

Устройство для непрерывного измерения синуса угла о синхронной машины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е »953592

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт, свид-ву(22) Заявлено 25. 03. 81 (21) 3266409/18-21 с присоединением заявки М(23) Приоритет (5I)M. Кл.

G 01 R 25/00

3кударственныН квинтет

СССР

IIo делам навбретеннй н ютнрытнй

Опубликовано 23. 08. 82. Бюллетень Юе 31 (53) ДК621. 317. .772(088.8) Дата опубликования описания 23. 08. 82

H. М. Дворак, К. Б. Носов, В. И. Бра гинский и Ю. B. Бурцев (72) Авторы изобретения

1

Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ИЗМЕРЕНИЯ СИНУСА

УГЛА 9 СИНХРОННОЙ МАШИНЫ

Изобретение относится к устройствам фазоизмерительной техники и служит для измерения синуса угла 8 между обобщенным вектором напряжения статора синхронной машины и продольной осью ее ротора при любой угловой скорости вращения ротора, преимущественно устройство может быть использовано в системах самозапуска синхронных двигателей и схемах ресинхронизации синхронных генераторов.

Известно устройство, содержащее индукционный датчик положения ротора синхронной машины, источник опорного напряжения,два блока памяти и коммутатор 11, Недостатком этого устройства является значительная погрешность измерения угла вследствие ступенчатости выходного сигнала устройства, причем погрешность возрастает пропорционально увеличению скольжения синхронной машины (1, 8 угловых градуса на 1i скольжения, а также наблюдается рост погрешности в, переходных режимах и при увеличении числа пар полюсов машины.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство, содержащее вспомогательный синхронный генератор, число фаз и пар полюсов ротора и статора которого совпадает с числом фаз и пар полюсов ротора и статора синхронной машины, многофазного кольцевого фазового детектора и регистрирующего органа (21.

Недостатком этого устройства является низкая точность измерения угла при асинхронных оборотах синхронной машины и в переходных режимах.

Цель изобретения — повышение точности измерения угла в широком диапа.

3 зоне величин скольжения синхронной машины.

Цель достигается тем, что в устройство для непрепрывного измере" рения синуса угла 9 синхронной машины, содержащее тахогенератор, чис ло фаз и пар полюсов которого равно числу фаэ и пар полосов синхронной машины, с которой он механически соединен, введены блок вычитания, 10 делитель напряжения, амплитудный детектор и два умножителя, одни входы которых являются входами устройства, а другие соединены с соответствующими выходами тахогенератора,, а вы- . 1д ходы - с блоком вычитания, выход кот торого соединен с первым входом дели"

/ теля, -второй вход которого через амплитудный детектор соединен с выходом тахогенератора. ю

На чертеже приведена структурная схема устройства.

В состав устройства входят тахогенератор 1, умножители 2 и 3, блок 4 вычитания, делитель 5 напряжения и амплитудный детектор 6. Тахогенератор

1 жестко соединен с валом синхронной машины, причем число фаэ и пар полюсов его равно числу фаз и пар полюсов синхронной машины, а их роторыи статорь1 соединены таким образом, что оси их одноименных обмоток статора и ротора совпадают. При несовпадении числа пар полюсов синхронной машины и тахогенератора,последний соединяется с валом машины через редуктор с соответствующим передаточным числом. Амплитудный детектор 6 содержит мостовой трехфазный выпрямитель и фильтр низких

4О частот.

Устройство работает следующим образом.

На вход умножителя 2 поступают линейные напряжения сети и тахоге45 нератора

АЬ "" "

953592 ф

На вход умножителя 3 поступают сиг" налы где Ч,Ч - амплитуды линейных

50 щс втг напряжений соответ-.. ственно сети и тахогенератора;

Ы1

"асг="путч "" р (ВС 0п с 1п М - —

Яь\ с ( лвтт "пцгв п р

На входе блока 4 вычитания образует. ся сигнал дЦ Ц .о вс 48 г "As встг п с втг " где Я = (Ыс Ир1

На входе делителя 5 напряжения образуется выходной сигнал всего устройства где V „- напряжение огибающей сигнала .тахогенератора;

k - постоянный коэффициент.

Амплитудный детектор 6 напряжения

Ч тахогенератора, выполненный по схеме трехфазного мостового выпрямителя с фильтром, низких частот, обладает высоким быстродействием с малыми пульсациями ввиду того, что фильтр, настроенный на подавление шестикрат-! ных и высших гармоник частотысар, малоинерционен и не вносит существенных искажений на частотах, соответствующих синхронным и подсинхронным оборотам машины.

Устройство для непрерывного измерения синуса угла 9 синхронной машины имеет простую схему и благода" ря, по сравнению с известным устройством, возможности измерения в широком диапазоне величин скольжения при повышенной точности измерения может получить широкое применение з различных схемах автоматизации управления синхронными машинами. В частности, оно может быть использовано в схемах самоэапуска тихоходныхсинхронных двигателей, имеющих незначительный входной момент и требующих при самозапуске для успешного вхождения в синхронизм под нагрузкой подачи возбуждения в строго определенные моменты, контролируемые по величине угла 8 . Благодаря воэмож"„ ности обеспечения самозапуска вышеуказанных синхронных двигателей может быть сохранена непрерывность технологических процессов при колебаниях напряжения в схемах электроснабжения, что только по одному хиФормула изобретения

Устройство.для непрерывного изме-. рения синуса угла 9 синхронной машины, содержащее тахогенератор, число фаз и пар полюсов которого равно числу фаз и пар полюсов синхронной машины,. с которой он механически соединен, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены блок

Составитель С. Морозов

Редактор А.Козориз Техред 3. Палий Корректор И.Муска

Заказ 6271/74 Тираж 717 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

5 мическому предприятию обеспечит экономический эффект более 500 тыс.руб. в год.

953592 6 вычитания, делитель напряжения,амплитудный детектор и два умножителя, одни входы которых являются входами устройства, а другие соединены с соответствующими выходами тахогенератора, а выходы - с блоком вычитания, выход которого соединен с первым входом делителя, второй вход которого через амплитудный детектор

>р соединен с выходом тахогенератора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 425125, кл. g 01 и 25/00, 1974.

15 2. Авторское свидетельство СССР

N 426200, кл. G О1 R 25/00, 1974.