Регулятор напряжения для силовых трансформаторов

 

РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ ДЛЯ СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ, содержащий тракт регулирования, состоящий из последовательно соединенных датчика тока, сумматора, элемента формирования и изменения зоны нечувствительности , элемента установки и изменения уставки напряжения, порогового блока, а также двух каналов управления для выработки команд Убавить и Прибавить, каждый из которых содержит последовательно соединенные преобразователь импульсного сигнала в потенциалышй, элемент выдержки времени и элемент запрета, а также релейный исполнительный элемент, первый выход которого соединен с соответствующим выходом регулятора, входы преобразователей импульсного сигнала в потенциальньШ с вьщодом порогового устройства, вторые входы элементов временной задержки соединены с выходом генератора тактовых импульсов , управляющий вход которого соединен с выходом элемента изменения периода следования тактовых импульсов, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами элементов временной задержки соответствующих каналов Убавить и Прибавить , а третий вход - с вторым входом элемента формирования и изменения зоны нечувствительности, с выходом элемента переключения генератора тактовых импульсов в нормальном режиме и с первым входом элемента контроля регулятора и электропривода в режиме Стопорение, второй вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а выход с первым входом элемента блокировки и сигнализации, второй вход которого (О соединен с шиной Сброс регулятора, с выход - с вторыми входами элементов запрета, а третий вход - с выходом элемента контроля электропривода в режиме Нет движения, первый и второй входы которого соединены соответственно с вторьми выходами релейных исполнительных элементов соответствующих каналов Убавить и Прибавить, а третий вход - с высо ходом генератора тактовых импульсов, 4 вход элемента переключения генератора тактовых импульсов в нормальном режиме соединен с вторьм входом регулятора, вход датчика тока соединен с первым входом регулятора второй вход сумматора соединен с третьим входом регулятора, о т л и чающийся тем, что, с .целью поБЫщения устойчивости и надежности регулятора, в него введены блок определения производной огибакяцей регулируемого напряжения, блок оп

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИ4ЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

4.(51).С 05 В 11/01

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ и @8>O csorw cavpexmacrev

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3529866/24-24 (22) 24. 12.82 (46) 15;02.85. Бюл. N 6 (72) Б.И. Мокин, Н.А. Головатюк и А.Г. Маладыка (71) Винницкий политехнический институт (53) 62-50(088 ° 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР юг 383193, кл. Н 02 Р 13/06, опублик. 1970.

2 ° Авторское свидетельство СССР

В 514412, кл. Н 02 Р 13/06, опублик. 1972. (54)(57) РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ ДЛЯ СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ, содержащий тракт регулирования, состоящий из последовательно соединенных датчика тока, сумматора, элемента формирования и изменения эоны нечувствительности, элемента установки и изменения уставки напряжения, порогового блока, а также двух каналов управления для выработки команд "Убавить" и "Прибавить", каждый из которых содержит последовательно соединенные преобразователь импульсного сигнала в потенциальный, элемент выдержки времени и .элемент запрета, а также релейный исполнительный элемент, первый.выход которого соединен с соответствующим выходом регулятора, входы преобразователей импульсного сиг- нала в потеициальньвл с выходом поро-: гового устройства, вторые входы элементов временной задержки соединены с выходом генератора тактовых импульсов, управляющий вход которого соединен с выходом элемента изменения пе„„Я0„„1140094 А риода следования тактовых импульсов, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами элементов временной задержки соответствующих каналов "Убавить" и "Прибавить", а третий вход — с вторым входом элемента формирования и изменения зоны нечувствительности, с выходом элемента переключения генератора тактовых импульсов в нормальном режиме и с первым входом элемента контроля регулятора и электропривода в режиме "Стопорение1, второй вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а выход— с первым входом элемента блокировки и сигнализации, второй вход которого соединен с шиной "Сброс" регулятора, выход — с вторыми входами элементов запрета, а третий вход — с выходом элемента контроля электропривада в режиме "Нет движения", первый и второй входы которîro соединены соответственно с вторыми выходами релейных исполнительных элементов соответствующих каналов "Убавить" и

"Прибавить", а третий вход — с выходом генератора тактовых импульсов, вход элемента переключения генератора тактовых импульсов в нормальном режиме соединен с вторым входом регулятора, вход датчика тока соединен с первым входом регулятора второй вход сумматора соединен с третьим входом регулятора, о т л и ч а ю шийся тем, что, с,целью повышения устойчивости и надежности регулятора, в него введены блок определения производной огибающей регулируемого напряжения, блок оп1 3400 редепения знака производной, элемент НЕ, первый и второй элементы ИЛИ, первый и второй трехвходовые ключи, первый и второй элементы запоминания, первый и второй элементы И, причем вход блока определения производной огибающей регулируемого напряжения соединен с вторым выходом сумматора, а выход — с входом элемента НЕ и с входом блока определения знака производной, первый (положительный) выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, а второй (отрицательный) выход — с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом элемента НЕ и с вторым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с информационным входом первого трехвходового ключа, разрешающий вход которого соединен с выходом преобразователя импульсного сигнала в

94 потенциальный канал "Убавить", выход через первый элемент запоминания— с первым входом первого элемента И, запрещающий вход — с выходом элемента запрета канала "Убавить" и с вторым входом первого элемента И, выход которого соединен с входом релейного исполнительного элемента канала

"Убавить", выход второго элемента

ИЛИ соединен с информационным входом второго трехвходового ключа, разрешающий вход которого соединен с выходом преобразователя импульсного сигнала .в потенциальный канал "При-. бавить", выход через второй элемент запоминания — с первым входом второго элемента И, запрещающий вход— с выходом элемента запрета канала

"Прибавить". и с вторым входом второго элемента И, выход которого соединен с входом релейного исполнительного элемента канала. "Прибавить".

Изобретение относится к автоматическим регуляторам, применяемым в электрических сетях трехфазного переменного тока, и может быть использовано для регулирования напря- 5 жения в узлах этих сетей.

Известен автоматический регулятор для силовых трансформаторов, со-. держащий устройство регулирования под нагрузкой (РПН) f1/ .. 10

Одним из основных блоков устройства РПН является электропривод, переключающий при помощи контакторов ответвления. обмотки силового трансформатора по командам автоматическо- 15 го регулятора-напряжения.

Однако в данном регулятора напряжения для силовых трансформаторов отсутствует блокировка сигнала управ-g0 ленин с элемента контроля исправности регулятора, и в случае неисправности элементов тракта регулирования регулятор производит загон электропривода на крайние ответвления, что д резко ухудшает режим распределения напряжения в узлах электрической сети. Кроме того, регулятор рассчитан на управление только однотипными

2 электроприводами устройств РПН, поэтому не может обеспечить регулирование коэффициентов трансформации двух и более. трансформаторов, работающих параллельно на общие шины, что наиболее распространено в практике.

Недостатком регулятора является также отработка не обладающего устойчивостью алгоритма регулирования, что приводит к быстрому износу контакторов устройства РПН и их выходу

/ из строя.

Наиболее близким к предлагаемому является автоматический регулятор напряжения для силовых трансформаторов P), содержащий тракт регулирования, состоящий из последователь» но соединенных датчика тока, сумматора, элемента формирования и изменения зоны нечувствительности, элемента установки и изменения уставки напряжения, порогового блока, а также двух каналов управления для выработки команд "Убавить".и "Прибавить", каждый из которых содержит последовательно соединенные преобразователь импульсного сигнала в потенциальный, элемент временной эа"

11400 держки и элемент запрета, а также релейный исполнительный элемент, первый выход которого соединен с соответствующим выходом регулятора, входы преобразователей импульсного сигнала в потенциальный соединены с выходом порогового устройства, вторые входы элементов временной задержки соединены с выходом генератора тактовых импульсов, управляющий вход которого соединен с выходом элемента изменения периода следования тактовых импульсов, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами элементов выдержки времени соответствующих каналов "Убавить" и "Приба вить", а третий вход — с вторым входом элемента формирования и изме-

; нения зоны нечувствительности, с выходом элемента переключения генератора тактовых импульсов в нормальном режиме и с первым входом элемента

KoHTpoJIH регулятора и электропривода в режиме "Стопорение", второй вход которого соединен с шиной "Сброс" регулятора, выход — с вторыми входами элементов запрета, а третий вход— с выходом элемента контроля электро- привода в режиме "Нет движения", первый и второй входы которого соединены соответственно с вторыми выходами релейных исполнительных элементов соответствующих каналов "Убавить" и "Прибавить", а третий вход — с выходом генератора тактовых импульсов, 35 вход элемента переключения генератора тактовых импульсов в нормальном режиме соединен с вторым входом регулятора, вход датчика тока соединен с первым входом регулятора, второй вход сумматора соединен с третьим входом регулятора.

В известном регуляторе,предусмотрена возможность регулирования группъ1 силовых трансформаторов, устройства

РПН которых укомплектованы разнотип.ными злектроприводами, а также введена блокировка сигнала управления, исключающая возможность загона электропривода на крайние ответвления обмотки РПЯ.

Однако известный регулятор также характеризуется отработкой не обла-. дающего устойчивостью алгоритма, вы- З зывающего неустойчивую работу регулятора и быстрьИ выход из строя устройств РПН силовых трансформато94 4 ров, Недостаток обусловлен тем, что по истечении установленной выдержки времени регулятор выдает команду на изменение коэффициента трансформации трансформатора, если даже модуль отклонения напряжения идет на

1 убыль и спустя некоторое время сам войдет в допустимые пределы. Такой алгоритм регулирования приводит к тому, что при превышении напряжением сети верхнего допустимого значения ло истечении времени выдержки регулятор выдает на электропривод команду "Убавить", если даже напряжение в это время имеет сильно, L выраженную тенденцию к уменьшению и уже подходит сверху к допустимому значению. При сохранении напряжением тенденции к уменьшению после отработки электроприводом устройства PIIR команды "Убавить" выходное напряжение трансформатора может оказаться ниже допустимого значения, на что регулятор отреагирует выработкой команды "Прибавить", и если за время выдержки сетевое напряжение, перестав уменьшаться, начинает возрастать, то, отработав команду регулятора "Прибавить", устройство РПН опять выводит трансформатор в режим превышения напряжением верхнего допустимого значения. Таким образом регулятор вынуждает работать устройство РПН силовых трансформаторов в режиме переключения, число которых в ряде случаев бывает в несколько раз больше требующегося по условиям эксплуатации.

Цель изобретения — повышение ус- . тойчивости и надежности работы автоматического регулятора напряжения для силовых трансформаторов.

Поставленная цель достигается тем, что в регулятор напряжения для силовых трансформаторов дополнительно введены блок определения производной .огибающей регулируемого напряжения, блок определения знака производной, элемент НЕ, первый и второй элементы ИЛИ, первый и второй трехвходовые ключи, первый и второй элементы запоминания, первый и второй элементы И, причем вход блока определения производной огибающей регулируемого напряжения соединен с вторыи выходом сумматора, а выходс входом элемента НЕ и с входом блока определения знака производной, 1140094 неpRhIA (положительный) выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, а второй (отрицательный) выход — с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого 5 соединен с выходом элемента НЕ и с вторым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с информационным входом первого трехвходового ключа, разрешающий вход которого соединен с выходом преобразователя импульсного сигнала ц потенциальный канала "Убавить", выход через первый элемент запоминания — с первым входом первого элемента И, запре- 15 щающий вход — с выходом элемента запрета канала "Убавить" и с вторым входом первого элемента И, выход которого соединен с входом релейного исполнительного элемента канала 20 Убавить", выход второго элемента

ИЛИ соединен .с информационным входом второго трехвходового ключа, разрешаюп ий вход которого соединен с выходом преобразователя импульсного 25 сигнала в потенциальный канала

"Прибавить", выход через второй элемент. запоминания — с первым входом второго элемента И, запрещающий вход — с выходом элемента запрета 30 канала "Прибавить" и с вторым входом второго элемента И, выход которого соединен с входом релейного исполнительного элемента канала "Прибав вить

На фиг.. 1 представлена блок-схема предлагаемого автоматического регулятора, напряжения для силовых трансформаторов; на фиг. 2 — эпюры напряжений, поясняющие работу тракта регулирования устройства; на фиг. 3 — . то же, поясняющие .работу .устройства в нормальном режиме работы; на фиг. 4 — то же, при неисправности электропривода "Стопорение"; на

45 фиг. 5 — то же, при неисправности элементов собственной схемы; на фиг. 6 — то же, при неисправности электропривода "Нет движения".

Регулятор содержит в тракте регулирования датчик тока 1, сумматор 2, элемент формирования и изменения зоны нечувствительности 3, элемент формирования и изменения уставки напряжения 4, пороговый блок 5.55

В канале управления, вырабатывающем команду "Убавить" (уб.) тракта регулирования находится преобразователь импульсного сигнала в потенциальный 6, элемент временной задержки 7, элемент запрета 8, релейный исполнительный элемент 9; в канале управления, вырабатывающем команду "Прибавить" (Пр,) тракта регулирования— преобразователь импульсного сигнала в потенциальный 10, элемент временной задержки 11, элемент запрета 12, релейный исполнительный элемент 13, генератор тактовых импульсов (ГТИ) f4, элемент 15 изменения периода следо- вания. тактовых импульсов генератора; в блоке управления и контроля (БУК)— элемент переключения ГТИ в нормальном режиме 16, элемент контроля электропривода в режиме "Стопорение"

17, элемент контроля схемы регулятора и электропривода в режиме "Нет движения" 18, элемент блокировки и сигнализации 19, а также блок опре-, деления производной огибающей регулируемого напряжения 20, блок определения зйака производной 2 1,. первый 22 и второй 23 логические элементы ИЛИ, логический элемент НЕ 24, первый 2S и второй 26 трехвходовые ключи; первый 27 и второй 28 элементы запоминания, первый 29 и второй 30 логические элементы И.

Автоматический регулятор напряжения для силовых трансформаторов работает следующим образом.

Основной регулируемый параметр— напряжение сети Uä, снимаемое с выхода измерительного трансформатора напряжения, установленного на трансформаторной подстанции, и корректирующее воздействие, формируемое датчиком тока 1, пропорциональное току нагрузки I снимаемому с выхода шинного трансформатора тока, подаются на сумматор 2, который формирует суммарное напряжение Uq (фиг. 2а).

Сумматор 2 имеет два выхода, первый а и второй б. С выхо° да а сумматора поступает пульсиРУющее напРЯжение Ц„. (ьиг. 2g). получаемое двухполупериодным выпрямлением суммарного напряжения U, несущее информацию об изменениях огибающей этого напряжения. С выхода б сумматора поступает переменное напряжение U< (фиг. 2в), амплитуда Х отрицательных импульсов которого про норциональна среднему значению суммарного напряжения. В элементе 3 формирования и изменения зоны нечув1140094 ствительности происходит модуляция сигнала U (фиг. 2н) сигналом трапе цеидальной -формы U (фиг. 2г), задающим значение зоны нечувствительности. На выходе элемента 3 имеет мес- 5 то сигнал U<> (фиг, 2д), разность амплитуд Х=Х -Х, импульсов отрицательной полярности которого несет информацию о заданном значении зоны нечувствительности. Сигнал U с выхода элемента 3 поступает на вход элемента 4 формирования и изменения уставки напряжения, в котором из него формируется импульсный сигнал

Б„ (фиг. 2е), амплитуды импульсов которого У1, У усиливаются или ослабляются в такой степени, чтобы задавать требующий уровень напряжения на шинах трансформаторной подстанции. Импульсный сигнал U,,„(фиг. 2е), 20 несущий информацию о заданной зоне нечувствительности и уставке регулятора по напряжению, с выхода элемента 4 поступает на вход порогового блока 5, основным элементом которого является стабилитрон с заданным порогом срабатывания Про . Если У1, У, а U g, то ток через стабилитрон настолько мал, что на выходе порогового блока сигнал отсутствует. Если 30

@ р но У П (Q p T o To Jl KQ HM пульсы большей амплитуды возбуждают стабилитрон, который вызывает на выходе порогового блока последовательность прямоугольных импульсов с час З5 тотой ce TH 50 Гц. EcsIH Ke У1, У,Ъ Б„ то стабилитрон возбуждается каждым импульсом сигнала U<>> (фиг. 2е), поэтому на выходе порогового блока имеет место последовательность прямо- 4р угольных импульсов с частотой 100 Гц.

Таким образом, отсутствие импульсного сигнала на выходе порогового блока 5 указывает на то, что регулируемый параметр U (фиг. 2а) имеет 45 значение, меньшее допустимого наличие на этом выходе последовательности импульсов с частотой 50 Гц свидетельствует о том, что параметр U находится в области допустимых значений, задаваемых выбранными зоной нечувствительности и уставкой; если же на выходе. порогового блока имеет, место последовательность ычпульсов с частотой 100 Гц, то это свидетель- 5

1ствует о том, что параметр U1 имеет значение, большее допустимого. C выхода порогового блока 5 импульснвй сигнал поступает на входы преобразо вателей 6, 10 импульсного сигнала в потенциальный. Оба преобразователя устроены так, что при подаче на их вход последовательности импульсов с частотой 50 Гц на выходе потенциальный сигнал отсутствует — это соответствует нахождению регулируемого напряжения в области допустимых значений. На выходе преобразователя 10 потенциальный сигнал появляется только тогда, когда на его входе импульсный сигнал отсутствует — это свидетельствует о том, что уровень регулируемого напряжения ниже допустимого. На выходе преобразователя 6 потенциальный сигнал имеет место только при поступлении на его вход последовательности импульсов с частотой 100 Гц — это соответствует превышению регулируемым напряжением верхнего допустимого значения. Выходной потенциальный сигнал преобразователя 6 запускает элемент временной задержки 7 канала выработки команды

"Убавить", а выходной потенциальный сигнал преобразователя l0 запускает элемент временной задержки 11 канала выработки команцы "Прибавить".

Элементы временной задержки 7, 11 необходимы для того, чтобы регулятор не посылал в схему электропривода устройства РПН команды "Убавить" или "Прибавить" в ответ на кратковременные импульсные колебания напряжения, возникающие в сети каждый раз при включении или отключении мощного потребителя. Возбудившийся элемент 7 (или 11) срабатывает по окончании установленной выдержки времени от импульса ГТИ 14, однако его выходной сигнал подается через соответствующий открытый элемент запрета 8 (или 12) не непосредственно на релейный исполнительный элемент 9 (или 13), как в прототипе, а на вход логического элемента И 29 (или 30). На второй вход этого логического элемента подается потенциальный сигнал, формируемый в элементе 27 {или 28) запоминания знака "плюс" (или "минус") производной огибающей регулируемого . напряжения. Знак производной определяется в блоке 21 по выходному сигналу блока определения производной 20, определяющему эту производную путем обработки сигнала U (фиг. 2б), поступающего на блок 20

1140094 с выхода а сумматора 2. Знаковые сигналы с выходов блока 21 поступают на соответствующие элементы запоминания 27 и 28 не непосредственно, с выходов логических элементов

ИЛИ 22 и 23 через трехвходовые ключи 25 и 26, разрешающие входы которых управляются выходными сигналами преобразователей 6 и 10, а запрещаю.щие — сигналами с элементов временной 1О задержки 7 и 11 через открытые элементы запрета 8 и 12. Таким образом, трехвходовые ключи 25 и 26.открыты только в течение заданной выдержки времени, установленной в элементах

7 и 11. Этого времени достаточно для прохождения на элементы запоминания

27 и 28 знаковых сигналов. Отсечка этих сигналов после возбуждения одного из релейных .исполнительных элемен- 2О тов 9 и 13 и их запоминание необходимы для того, чтобы обеспечить устойчивость алгоритма переключения устройства РПН на одно ответвление при возможных изменениях огибающей регулируемого напряжения в одном такте регулирования. Включение элементов

ИЛИ 22 и 23 в тракты прохождения знаковых сигналов обусловлено тем, что блок определения знака производной ЗО любой конструкции, формирующей знаковые сигналы, имеет зону нечувствительности, в пределах которой сигнал, характеризующий производную огибающей регулируемого напряжения, следует считать равным нулю. Если же производная в момент появления сигнала на выходе элемента 7 или 11 равна нулю, т.е. регулируемое напряжение не имеет тенденции к движению в допусти- 4О мый диапазон значений, задаваемых зоной нечувствительности, то следует выработать команду на формирование этого движения. Логический элемент НЕ 24 преобразует нулевой выход-45 ной сигнал блока определения производной 20 в единичный, на который реагируют элементы ИЛИ 22 и 23. Таким образом, если в момент появления потенциального сигнала на выходе эле- 50 мента временной задержки 7 регулируемое напряжение имеет значение, большее допустимого, но.производная его огибающей имеет отрицательный знак, то на втором входе элемента И 29 сиг-55 нал отсутствует и команда "Убавить" не будет выработана. Эта команда будет вырабатываться только в том случае, если производная станет равной нулю или приобретет положительный знак. Аналогично, если в момент появления сигнала на выходе элемента временной задержки 11 -регулируемое напряжение имеет значение, меньшее допустимого, а производная его огибающей имеет положительный знак, то на втором входе элемента И 30 сигнал отсутствует и команда "Прибавить" не вырабатывается. Она будет выработана, если производная станет равной нулю или приобретет отрицательный знак.

Остальные элементы автоматического регулятора для силовых трансформаторов (ГТИ, БУК) состоят из тех же элементов и работают так же, как и в прототипе, а именно: по сигналам релейных исполнительных элементов 9 или 13, соответствующим командам

"Убавить" или "Прибавить", запускаются электроприводы устройств РПН силовых трайсформаторов, которые могут быть и разнотипными, характеризующимися неодинаковым временем переключения. Для обеспечения одновременности переключения электроприводов элементом 15 период следования импульсов ГТИ может задаваться как . на уровне 0.6-0,8 времени переключения быстроходного электропривода, так и тихоходного. Управляется элемент 15 изменения периода следования тактовых импульсов генератора элементом 16 переключения ГТИ в нормальном режиме. ГТИ 14 представляет. со-, бой релаксационный генератор прямоугольных колебаний, поэтому элемент

15 изменения периода следования его импульсов — это набор RC-цепей с различными постоянными времени, каждая из которых включается в схему

ГТИ по соответствующей команде элемента 16 или по сигналам с выходов элементов выдержки времени. ГТИ задает последовательность всех процес сов управления и контроля во время цикла переключения устройства РПН на одно ответвление.

Такт работы устройства в нормальном режиме поясняется диаграммой сигналов, приведенной на фиг. 3. Если регулируемое напряжение находится в области допустимых значений, то

ГТИ генерирует последовательность импульсов с периодом (фиг. 3a}. При выходе регулируемого напряжения в

I 140094

l2 момент (фиг. Зд) из области допустимых значений регулятор посылает в схему электропривода устройства PTIH команду "Убавить" или "Прибавить" (фиг. Зб). Электропривод, включившись, кулачковым элементом обеспечивает себе режим самоудержания (фиг. Зв) при переключении устройства РПН на одно ответвление независимо от состояния релейных исполнитель- >0 ных элементов 9 и 13 регулятора. Тот же кулачковый элемент обеспечивает подачу на вход элемента 16 сигнала

"Переключение" (фиг. 3r). По сигналу "Переключение" элемент 16 посыла- 15 ет сигнал, изменяющий, структуру элемента 15 изменения периода следования тактовых импульсов генератора таким образом, что ГТИ начинает генерировать импульсы с периодом Г

20 (фиг. 3a). Сохранение прежнего периода следования импульсов ГТИ свидетельствует о неисправности регулятора. Исправный электропривод должен закончить переключение устройства 25 РПН на одно ответвление за время (фиг. Зд). Если длительность сигI нала "Переключение" (Фиг. Зг), поступающего на вход элемента 16 и соответствующего длительности режима са- 3р моудержания электропривода (фиг. Зв), будет больше, то это свидетельстI вует о том, что электропривод "застопорился". Блок БУК осуществляет проверку исправности регулятора и выявление неисправностей в период с момента и 1 до момента t (фиг. Зд).

Если регулятор и электроприводы устройства РПН исправны, то после осуществления переключения обмотки 4О устройства РПН на одно ответвление электропривод отключавтся, что приводит к исчезновению сигнала "Пере ключение" на входе элемента 16. Элемент 16 посылает сигнал на переклю- 45 чение структуры элемента 15 изменения периода следования тактовых импульсов генератора, устанавливая опять период их следования, равный 1 (фиг. 3a). Если переключение.íà SO одно ответвление устройства РПН оказалось недостаточно для того,,чтобы регулируемое напряжение вошло.в область допустимых значений, то регулятор осуществляет второй такт пе- 55 реключения, аналогичный первому.

Элемент 16 кроме формирования команды на изменение периода следрвания импульсов ГТИ выполняет еще одну функцию — по сигналу "Переключение" он устанавливает такое значение зоны нечувствительности в элемент 3 ее формирования, при котором любой сигнал, поступающий на вход элемента 3 по тракту регулирования, оказы. вается находящимся в зоне нечувствительности регулятора. Это приводит к тому, что вскоре после включения, релейные исполнительные элементы 9 или 13, послав команду "Убавить" или

"Прибавить" в схему электропривода устройства РПН (фиг. Зб), отключаются. При этом электропривод, отрабатывающий команду, успевает войти в режим самоудержания (фиг. Зв), а отключение релейных исполнительных элементов 12 и 13 регулятора используется для проверки исправности его собственной схемы.

Блок БУК осуществляет выявление неисправностей электропривода вида Стопорение и "Нет движения, а также неисправностей собственной схемы регулятора следующим образом.

Если импульс ГТИ обозначенный I на фиг. 3а, формирует команду "Убавить" или "Прибавить" (фиг. Зб), которая нормально отрабатывается электропривоцом (фиг. Зв), то импульс ГТИ, обозначенный II (фиг. За)» поступает на вход элемента 1 7 контроля электропривода в режиме Стопорение" уже после того, как на его второй

I вход перестает поступать сигнал с выхода элемента 16, исчезающий вместе с исчезновением сигнала Переключение (фиг. Зг). Поэтому на выходе элемента 17, реализующего логическую функцию "И", сигнал не появится. Если же произошло Стопорение" электропривода (фиг. 4в), то под действием сигнала "Переключение" (фиг. 4г) поступает на вход элемента 17 сигнал с выхода элемента 16 и в тот момент, когда на второй вход этого элемента придет импульс 2 (фиг. 4а) с выхода

ГТИ. Вследствие этого на выходе элемента 17 появляется импульс, который возбуждает элемент блокировки и сигнализации 19, реализующий логическую функцию ИЛИ в качестве основной, который, возбудившись, переходит в режим самоподхвата. Сработав, элемент блокировки и сигнализации 19 посылает сигнал (фиг. 4д) на управляющий вход элементов запрета 8 и 12, кото13

1140094

14 рые разрывают цепь подачи сигналов с выходов элементов выдержки времени

7, 11 на вход элементов И 29, 30 и, тем самым, переводят релейные исполнительные элементы 9 и 13 в обесточен-5 ное состояние, что соответствует отмене команд "Убавить" или "Прибавить", выработанных регулятором (фиг. 46).

При этом осуществляется также сигнализация о неисправности. В исходное состояние элемент блокировки и сигнализации 19 возвращается только после устранения неисправности и руч- . ной подачи на него сигнала "Сброс" от внешнего источника. Если команда

"Убавить" или "Прибавить" (фиг. 56) сформировалась в результате возбуждения релейного исполнительного эле" мента 9 илн 13 сигналом, появившимся на выходе элемента выдержки времени

7 или 11 в результате неисправности собственной схемы регулятора, блоки= рующей тракт регулирования, то по сигналу "Переключение" (фиг. 5г) элементы 16 м 3 не могут возвратить сработавший элемент выдержки времени в исходное состояние. В этом случае, не взирая на приход с выхода элемента 16 на вход элемента 15 сигнала на перестройку структуры послед- ЗО него, обусловливающую генерацию в ГТИ импульсов с периодом ь, ГТИ и лродолжает генерировать импульсы с периодом о 1(фиг, 5a), что обусловливается воздействием на время-перезаряда RC-цепи ГТИ, задающей период колебаний генератора высокого потенциала, поступающего с выхода неотключившегося элемента выдержки времени.

Поэтому импульс, обозначенный номе- 4о ром II (фиг. 5a) ГТИ, поступая на вход элемента 17, на втором входе которого уже имеется выходной сигнал элемента 1б, вызывает появление

1на выходе элемента 17 сигнала, воз- буждающего элемент блокировки и сигнализации 19 (фиг. 5д), который в свою очередь через элементы запрета

8, 12 осуществляет запрет формирования новой команды (фиг. 56),. а также осуществляет сигнализацию неисправности.

Если при появлении команды "Убавить" или "Прибавить" (фиг. 66) электропривод находится в режиме "Нет движения" (фиг. бв), то их схемы электропривода на вход элемента 16 не поступает сигнал "Переключение" (фиг. бг), поэтому ГТИ продолжит генерировать последовательность импульсов с периодом . Импульс номер

II ГТИ (фиг. áa), воздействуя на элемент 18 совместно с сигналом, поступившим с возбудившегося релейного исполнительного элемента, вызывает появление на выходе элемента 18 сигнала, возбуждающего элемент блокировки и сигнализации 19 (фиг. бд), который через элементы запрета 10 и 11 разрывает тракт регулирования, отменяя команду и сиг-. нализируя о неисправности.

Внедрение предлагаемого автоматического регулятора позволит повысить качество напряжения и снизить потери, сопровождающие передачу электроэнергии в электрических сетях, а1 также повышает устойчивость регулирования напряжения и надежность регулятора за счет уменьшения общего количества переключений устройств

РПН силовых трансформаторов.

1140094

f340094

1140094

1140094

II40094

Составитель Г. Не@адова

Редактор В. Ковтун Техред И.Гергель КорректоР А. Обручар

Заказ 262/36 Тирах 863 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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