Преобразователь амплитудного значения трехфазного напряжения в цифровой код

 

Изобретение относится к электротехнике и автоматике и может быть использовано в средствах автоматического регулирования для преобразования амплитудного значения трехфазного симметричного напряжения в цифровой код. Цель изобретения - повышение быстродействия преобразования. Напряжение соответствующей фазы поступает на вход соответствующего управляемого ключа, который открывается в моменты перехода напряжения соответствующей фазы через нуль на время действия управляющего импульса. Указанное напряжение с выхода соответствующего управляемого ключа подается на масштабный усилитель, коэффициент усиления которого равен 3/2. Усиленный сигнал, равный амплитудному значению напряжения соответствующей фазы, поступает в аналого-цифровой преобразователь, где преобразуется в цифровой код. Управление ключами осуществляется с помощью нуль-органов, подключенных к соответствующим фазам сети и фиксирующих моменты прохождения напряжения соответствующей фазы через нуль, и логической схемы, выполненной на элементах ИЛИ. Повышение быстродействия преобразователя достигается за счет того, что измерение (преобразование) напряжения каждой фазы производится в момент перехода одной из двух других фаз через нуль. 2 ил.

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИМИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН рц 0 01 В 19/25

ГОсудАРстВенный НОмитет

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ fHHT СССР

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 4398113/24-21 (22) 24.03.88 (46) 15.03.90, Бюл. Р 10 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт электромеханики (72) Н.В.Бодрягина, 10.M.Áûêîâ, А.И.Григораш и О.А,Печенкина (53) 621.3)7.3.326 (088.8) (56) Андерсон П.и др. Управление энергосистемами и устойчивость. M.: Энергия, 1980, с. 386, рис. 7, 47, Устройство комплектное регулирования возбуждения типа АРВ-СДМ. Техническое описание 4,1 ИГНЯ.656453.

016ТО, Минэлектротехпром, 1985. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕПЪ АМПЛИТУДНОГО

ЗНАЧЕНИЯ ТРЕХФАЗНОГО НАПРЯЖЕНИЯ В

ЦИФРОВОЙ КОД (57) Изобретение относится к электротехнике и автоматике и может быть использовано в средствах автоматического регулирования для преобразования . амплитудного значения трехфазного симметричного.напряжения.в цифровой код, Цель изобретения — повышение. быстродействия преобразования. Напряжение

Изобретение относится к электротехнике и автоматике и может быть использовано в системах автоматического регулирования трехфазного напряжения . для преобразования амплитудного значения трехфазного симметричного напряжения в цифровой код.

Цель изобретения — повышение быстродействия преобразования, На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого преобразователя;

„„SU„, 50433

2 .соответствующей фазы поступает на вход соответствующего управляющего ключа, который открывается в моменты перехода напряжения соответствующей фазы через нуль на время действия управляющего импульса. Указанное напряжение с выхода соответствующего управ. ляемого ключа подается на масштабный усилитель, коэффициент усиления которого равен 3/2. Усиленный сигнал, равный амплитудному значению напряжения соответствующей фазы, поступает в аналого-цифровой преобразователь, гце преобразуется в цифровой код, Управление ключами осуществляется с помощью нуль-органов, подключенных к соответствующим фазам сети и фиксирующих моЮ менты прохождения напряжения соответствующей фазы через нуль, и логической схемы, выполненной на элементах HJIH. (,, Повышение быстродействия преобразователя достигается за счет того, что измерение (преобразование ) напряжения каждой фазы производится в момент перехода одной из двух других фаз через нуль. 2 ил, на фиг. 2 — временные диаграммы нап- ряжений, поясняющие его работу.

Преобразователь содержит первый 1, второй 2 и третий 3 управляемые ключи,: . первый 4, второй 5, третий 6, четвертый 7, пятый 8 и шестой 9 нуль-органы, первый 10, второй 11 и третий 12 двухвходовые элементы ИЛИ, трехвходовый элемент ИЛИ 13, масштабный усилитель 14, аналого-цифровой преобразова- . тель 15.

1550433 Выходы первого 1, второго 2 H Tpe тьего 3 управляемых ключей объединены и через масштабный усилитель 14 соеди- нены с входом аналого-цифрового преоб разователя 15, выход которого являет5 ся выходом преобразователя, Управляющий вход аналого-цифрового преобразователя 15 соединен с выходом трехвходового элемента ИПИ 13. Первый вход элемента ИПИ 13 соединен с управляю-,:.

,щим входом третьего управляемого клю1 ча 3 и с выходом первого двухвходовоio элемен-.à ИЛИ 1О, первый вход кото-. рого соединен с выходом первого нуль- 1органа 4, а второй вход — с выходом четвертого нуль-органа 7. Второй вход трехвходового элемента ИПИ 13 соединен с управляющим вхоцам первого управляемого ключа 1 и с выходом второ- 0 го двухвходового элемента ИПИ 11, первый вход которого соединен с выходом второго нуль-органа 5, а второй вход с выходом пятого нуль-органа 8, Третий вход трехвходового элемента ИПИ 25

13 соединен с управляющим входом второго управляемого ключа 2 и с выходом третьего двухвходового элемента 12, первый вход которого соединен с выходом третьего нуль-органа 6, а второй вход — с выходом шестого нуль-органа 9. Информационный вход первого управляемого ключа 1 соединен с входами первого 4 и четвертого 7 нульорганов. Информационныи вход второго управляемого ключа 2 соединен с входами второго 5 и пятого 8 .нульорганов. Информационный: вход третьего управляемого ключа 3 соединен с входом третьего 6 и шестого 9 нуль40 органов, Информационные входы первого 1, второго 2 и третьего 3 управляемых ключей являются соответственно первым, вторым и третьим входами преобразователя, Нуль-органы 4-9 фиксируют моменты перехода преобразуемого трехфазного . напряжения через нуль, формируя в эти моменты импульсные сигналы. При этом нуль-органы 4-6,реагируют на положи50 тельный переход фазных напряжений через нуль (от отрицательных значений .к положительным), а нуль-органы 7-9 на отрицательный переход фазных напряжений через нуль (от положительных значений к отрицательным), масштабный усилитель 14 имеет коэффициент усиления, равный 3/2, Преобразователь работает следующим образом.

Трехфазное напряжение поступает на соответствующие вхоцы преобразователя и соответственно на входы управляемых ключей 1-3 и нуль-органов 4-9.

Рассмотрим рабо1у преобразователя на примере преобразования амплитуды напряжения первой фазы. В соответствуюа щие моменты перехода напряжения второй фазы через нуль на выходе второго нульоргана 5 (фиг, 2б) и выходе пятого нульоргана 8 (фиг, 2в) формируются импульсные сигналы, В результате этого на выходе элемента HJIH 11 появляются в MGMpHTbl времени, соответствующие моментам перехода напряжения второй фазы через нуль, импульсные сигналы (фиг. 2г), которые, пройдя через элемент ИЛИ 13, поступают на управляющий вход ключа 1 и открывают его в соответствующие моменты времени. При этом квант напряжения первой фазы

{фиг, 2д) поступает на усилитель 14 (коэффициент усиления которого равен

3/2), где усиливается до величины амплитудного значения напряжения (фиг ° 2е), Усиленный сигнал поступает в аналого-цифровой преобразователь 15, л. на выходе которого формируется цифровой код, соответствующий амплитудному з нач ению .напряжения пе рвай фазы.

Аналогичным образом преобразуют в цифровой код амплитудные значения двух других фаз, При этом сигнал управления для второго ключа 2 (фиг.2ж), на выход которого подают напряжение вторОй фазы, формируют по сигналам на выхоДе третьего элемента ИПИ 12, которые, в свою очередь, формируются третьим 6 и шестым 9 нуль-органами, реагирующими на переходы через нуль напряжения третьей фазы. Сигнал управления для третьего ключа 3 (фиг,2з). на вход которого поступает напряжение третьей фазы, формируют по сигналам на выходе первого элемента ИПИ !О, формируемым первым 4 и четвертым 7 нуль-органами, реагирующими на переходы через нуль первой фазы преобразуемого напряжения, Запуск аналого-цифрового преобразователя 15 осуществляется импульсньй сигналом с элемента ИПИ 13 каждый раз при переходе соответствующего напряжения через нуль (фиг. 2и), Структуру предлагаемого преобразователя можно распространить для сим1550433 метричных многофазных сетей напряже" ний, где число фаз определяется иэ соотношения

m=2 ° n+

5 где п — целое число, Таким образом, использование пред- . лагаемого устройства по сравнению с известным позволяет повысить быстро действие преобразования за счет отсут- о ствия необходимости предварительного измерения предыдущего периода напряжения для определения момента преобразования, соответствующего амплитудному значению преобразуемого напряже- 1б ния ° формула изобретения

Преобразователь амплитудного значения трехфазного напряжения в цифро- щ вой код, содержащий аналого-цифровой преобразователь,,выход которого является выходом преобразователя, первый, второй и третий управляемые ключи, выходы которых объединены, а информа- 25 ционные входы являются соответственно первым, вторым и третьим входами преобразователя, первый, второй и третий информационные входы управляемых ключей соединены соответственно 30 с входами первого, второго и третьего нуль-органов, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия преобразования, в преобразователь введены четвертый, пятый и

1 шестой нуль-органы, первый, второй и третий,цвухвходовые элементы ИЛИ, трехвходовый элемент ИЛИ, масштабный усилитель, при этом выход первого управляемого ключа через масштабный

/ усилитель соединен с информационным входом аналого-цифрового преобразователя, управляющий вход которого соединен с выходом трехвходового элемента ИЦИ, первый вход которого соединен с управляющим входом третьего управляемого ключа и с выходом первого двухвходового элемента HllH> первый вход которого соединен с выходом псрвого нуль-органа, а второй вход — с выходом четвертого нуль-органа, второй вход трехвходового элемента ИЛИ соединен с управляющим входом первого управляемого ключа и с выходом второго двухвходового элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом второго нуль-органа, а второй вход— с выходом пятого нуль-органа, третий вход трехвходового элемента ИПИ соединен с управляющим входом второго управляемого ключа и с выходом третьего двухвходового элемента ИПИ, первый вход которого соединен с выходом трс.— тьего нуль-органа, а второй вход — с выходом шестого нуль-органа, входы четвертого, пятого и шестого нульорганов соединены соответственно с входами первого, второго и третьего нуль-органов, !

1550433

Составитель Е,Березов

Техред Л.Олийнык

Ко рре кто р В .Кабаций

Редактор Ю.Середа

3ак аз 269 Тираж 555 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035,, Иосква, И-35, Раушская наб., д. 4 5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1О!