Устройство для формирования гармонических сигналов

Устройство для формирования гармонических сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз-: Советскмк

Социалистических

Республик рн993384

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЗЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву(22) Заявлено 060281 (21) 3245178/24-07

РЦ М g+ з

Н 02 J 3/06

Н, 02 Р 7/42 с присоединением заявки Nо—

Государственный кемнтет

СССР не делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 621.316. .925(088;8) Опубликовано 30.01.83. Бюллетень Ио 4

Дата опубликования описания 300183

Научно-исследовательский институт постоянного тока. -*=--..-...

4" не с аявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ГАРМОНИЧЕСКИХ

СИГНАЛОВ

1

Изобретение относится к электро= энергетике, а именно к устройствам для гибкой связи энергосистем,-в частности к электромеханическим ripeобразователям частоты, состоящим издвух синхронных или асинхронизированных синхронных машин.

Известны электромеханические преобразователи частоты, состоящие из двух асинхронизировайных синхронных машин с фазным ротором либо из двух обычных синхронных машин. В регуляторах возбуждения машин данных преобразователей, так же как в регуляторах возбуждения одиночных машин двойного питания, установлен-блок формирования гармонических функций (1) .

К .недостаткам данных преобразователей относится .их низкая надежность ,Наиболее близким rio технической сущности и достигаемому результату. к предлагаемому является устройс во для формирования гармонических сигналов, содержащее две асинхронизированные синхронные машины с жестко объеди-25 ненными валами, на -которых установлена углоизмерительная машина (УЙИ).

Напряжения статора УИМ сдвинуты по фазе на 90о и изменяются с частотой вращения ротора. Они подводятся

-т- 2 к интеграторам, на выходе которых об-, разуются сигналы с частотой вращения ротора и постоянной амплитудой j2)

Недостатком известного устройства является то, что в нем в качестве основного элемента используется. вращающаяся УИИт установленная на валу основной синхронной машииы, агрегата., что ведет к необхщцимости центровки роторов двух машин, а также остайовки основной машины при неисправностях УИМ и т.п.

Цель изобретения - уцр конструкции и повышение надежности работы устройства.

Указанная цель достигается тем, что устройство для формирования гармонических сигналов для регулятора возбуждения электрической машины электромеханического преобразователя частоты для связи электросистем снабжено блоком выпрямителей,-aaTMNком положения ротора электрической машины, датчиком фазы управляющего напряжения, логическим блоком сравнения фаз, двумя Логическими блоками И логическим блоком ИЛИ и дву мя измерительными трансформаторами напряжения, первичные обмотки которых подключены к шинам .электроме993384 ханического преобразователя частоты, а вторичные обмотки соединены последовательно и подключены к входу блока выпрямителей и датчика фазы управляющего напряжения, выход которого совместно с выходом датчика положения ротора подключен к входу логического блока сравнения фаз, выход которого совместно с выходами блока выпрямителей, подключен к вхо.-. дам логических блоков И, выходы которого подключены к входам логического блока ИЛИ, выход которого подклю-, чен к системе регулирования возбужде. ния электрических машин преобразователя частоты (ЭМПЧ).

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит шины энергосистем 1 и 2, объединенных посредством

ЭМП, измерительные трансформаторы 3 и 4, блок 5 выпрямителей, датчик 6 фазы управляющего напряжения, датчик

7 положения ротора, логический блок

8 сравнения фаз, логические блоки

И 9 и 10, логический блок ИЛИ 11 и систему 12 регулирования возбуждения 25

ЭМПЧ.

Устройство работает следующим образом.

Напряжения »»» и U1 поступают на первичные обмотки трансформаторов ЗО

3 и 4. Вторичные обмотки этих трансформаторов 3 и 4 соединены последовательно, благодаря чему на их выходе образуется напряжение, равное геометрической суюф напряжений, при-35 ложенных к первичным обмоткам. Это напряжение поступает на вход блока 5 выпрямителей на выходе которого образуются два сигнала, один из которых равен положительной полуволне суммар-40 ного (управляющего) напряжения, а другой — отрицательной полуволне, Суммарное напряжение поступает на вход датчика 6, на выходе которо- 45 го образуются импульсы, определяющие фазу управляющего напряжения. На выходе датчика образуются импульсы, определяющие положение ротора машины. Сигналы с выходов датчиков 6 и 7 поступают на вход логического блока 8, на выходе которого образуется положительный сигнал в случае совпадения фаз импульсов с датчиков 6 и 7, и отрицательный - в случае их несовпадения. Сигнал с выхода блока55

8 поступает на первые входы логических блоков 8 и 10. На второй вход блока 9 с выхода блока 5 поступает положительная полуволна управляющего сигнала, а на второй вход блока Щ

10 — отрицательная. В случае положительности выходного сигнала блока 8 на выходе блока 9 образуется управляю. ший сигнал положительной полярности, а на выходе блока 10 сигнал от- 65 сутствует. В случае отрицательности выходного сигнала блока 8 на выходе блока 10 образуется управляющий сигнал отрицательной полярности, а на выходе блока 9 сигнал отсутствует.

Сигналы с выходов блоков 9 и 10 поступают на вход логического блока 11, который пропускает на вход системы

12 регулирования возбуждения один из управляющих сигналов ° .

Принцип работы устройства основан на том, что для регулирования возбуждения ЭИПЧ необходимы гармонические сигналы с частотой, равной половине разности частот объединяемых энергосистем.

На выходе измерительных трансформаторов имеем. гдето„,Wg- частоты в объединяемых энергосистемах; время °

U4 + U соответствует согласному включению вторичных обмоток, а

Ф

01 — встреч ному.

Частота управляющего сигнала "равна полусумме частот объединяемых систем, а амплитуда изменяется по закону синуса или косинуса полуразпости этих частот.

Блок выпрямителей выделяет два сигнала, один иэ которых равен положительной полуволне, а другой — отрицательной полуволне управляющего напряжения. В зависимости от взаимного расположения оси ротора машины и вектора в систему регулирования возбуждения поступает либо положительная, либо отрицательная полуволна.

Таким образом, на выходе устройства образуется гармонический сигнал, частота которого равна полуразности частот объединяемых энергосистем.

Формула изобретения

Устройство для формирования гармонических сигналов для регулятора возбуждения электрической машины электромеханического преобразователя частот для связи электросистем, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, в нем установлены блок выпрямителей, датчик положения ротора электрической машины, датчик фазы управляющего напряжения, логический блок сравнения фаз, два логических блока И, один логический блок ИЛИ и два измерительных трансформатора напряжения, первичные обмотки которых подключены к шинам объе;1 993384

Составитель О. Наказная

Редактор М. Рачкулинец Техред T.Маточка 1(oppeKTop М.Шароши

Заказ 496/72 . Тираж 615 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

° Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 няемых энергосистем, а вторичные обмотки соединены последовательно и подключены к входу блока выпрямителей и датчика фаэы управлякицего напряжения, выход которого совместно с выходом датчика положения ротора подключен к входу логического блока сравнения фаэ, выход которого совместно с выходом блока выпрямителей подключен к входам логических блоков

И, выходы которых подключены к входам логического блока ИЛИ, выход которого подключен к входу регулятора возбуждения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 668056, кл. Н 02 P 7/42, 1976, 2. Авторское свидетельство СССР

9 650157, кл. Н 02 J 3/34, 1975.