Измерительный преобразователь трехфазного напряжения в постоянное

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при создании измерительного органа для регуляторов напряжения синхронных генераторов, синхронных и статических компенсаторов. Цель изобретения - получение выходного напряжения, пропорционального действующему значению входного напряжения. Включенные через разделительное устройство два канала преобразования, состоящие каждый из трех квадраторов, сумматора, запоминающего блока, управляемого ключа, в моменты максимума и перехода через нуль напряжений одной из фаз преобразуют мгновенные значения фазных напряжений в напряжения, равные сумме их квадратов. В выходном сумматоре и функциональном преобразователе, реализующем функцию U<SB POS="POST">вых</SB>=√U<SB POS="POST">вх</SB>, получается напряжение, равное корню квадратному из суммы квадратов напряжений двух последовательных измерений.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51 ) 5 Н 02 М 7/155

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

APN ГКНТ СССР! (21) 4292570/24-07 (22) 30 ° 07 ° 87 (46) 07.04.90. Зюл. М 13 (71} Всесоюзный электротехнический институт им.В.И.Ленина (72) Г.М.Бурунова, М.А.Лотков, М.И.Покровский и А.В.Фадеев (53) 621.3!4.27(088.8) (56} Авторское свидетельство СССР

М 1059644, кл. Н 02 М 7/155, 1983. (54) ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

ТРЕХФАЗНОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при создании измерительного орга. на для регуляторов напряжения синхронных генераторов, синхронных и

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано при создании измерительного органа для регуляторов напряжения синхронных генераторов, синхронных и статических компенсаторов.

Цель изобретения - получение выходного напряжения, пропорционального действующему значению входного напряжения.

На фиг.l представлена функциональная схема преобразователя; на фиг.2диаграммы, поясняющие его работу.

Преобразователь содержит три разделительных трансформатора 1 - 3, первичные обмотки 4 -6 которых при„„80„„1555786 А 1

2 статических компенсаторов. Цель изобретения — получение выходного напряжения, пропорционального действующему значению входного напряжения.Включенные через разделительное устройство два канала преобразования, состоящие каждый из трех квадраторов, сумматора, запоминающего блока, управляемого ключа, в моменты максимума и перехода через нуль напряжений одной из фаз преобразуют мгновенные значения фазных напряжений в напряжения, равные сумме их квадратов. В выходном сумматоре и функциональном преобразователе, реализующем функцию

U „,= 4U „, получается напряжение, равное корню квадратному из суммы квадратов напряжений двух последовательных измерений. 2 ил. соединены к фазам А, В и С, вторич- р ные обмотки 7 — 9 — к входам первого (д

10 и второго 11 каналов преобразования, а формирователь 12 первой гармо- р 1 ники — к формирователям 13 и 14 импульсов, срабатывающим в момент пеI рехода через ноль входного сигнала.

Каждый канал преобразования выполнен в виде трех фазных квадраторов 15—

17. Выход каждого фазного квадратора через ключи 18 - 20 подключен к входу > фазного сумматора 21, выходом через управляемый ключ 22 подключенного к входу запоминающего блока 23, выход которого является выходом канала.

Выходы двух каналов 10 и 11 подключены к входам выходного сумматора

1555786

24, а выход последнего — к входу выходного функционального преобразователя 25, выход которого является выходом всего преобразователя. Преобразователь 25 реализует функцию Uù,„ =

- 4Г,„.

Выход формирователя 13 подключен ко всем ключам канала 10, а выход формирователя 14 — ко всем ключам тракта 10 канала 11. Формирователь 14 представляет собой соединенные последовательно дифференцирующий элемент 26 и формирователь 27 импульсов °

Преобразователь работает следующим 15 образом.

Формирователь 13 вырабатывает узкие кратковременные импульсы в момент перехода через ноль первой гармоники напряжения фазы А. 20

Дифференцирующий элемент 26 сдвигает иа 90 эл.град свое выходное напряжение па:отношению к входному, т.е. к напряжению первой гармоники фазы А.

Формирователь 27 вырабатывает кратковременные импульсы в момент перехода через ноль выходного напряжения дифференцирующего элемента 26, т.е. в мо мент максимума напряжения первой гармоники. Таким образом, создается последовательность импульсов, возникающих в момент максимума и перехода через ноль напряжения этой гармоники.

Фазные квадраторы 15 — 17 представляют собой устройства, выходные на- 35 пряжения которых пропорциональны квадрату входных напряжений.

В моменты, t< t+, (фиг.2) работает канал 10 ° Например, в момент при помощи управляющих импульсов 40 от формирователя 13 кратковременно открываются ключи 8, 10 и 20, фазные напряжения БA, U,, Uс, подаются на входы фазййх квадраторов 15 — 17, на выходах которых образуются напря- 45 жения, пропорциональные квадратам входных напряжений, т.е. К U „, К П, К. U, которые затем суммируются сумматором 21 и при помощи ключа 22 подаются на запоминающий блок 50

23, на выходе которого (на выходе канала 10) появляется напряжение, пропорциональное сумме квадратов фазных напряжений.

Следующее обновление значения на- 55 пряжения на выходе запоминающего блока 23 канала 10 происходит в момент (фмг.2, затем е момент От м т.д. е

В качестве запоминающего диска 23 можно использовать конденсатор. В моменты t,, t»,... (фиг.2) аналогично предыдущему работает канал 11.

Например, в момент t на выходе кана1 ла 11 появляется напряжение, пропорциональное величине г г д Ug с

Обновление значения напряжения на выходе запоминающего блока 23 канала происходит в моменты и и т.д.Напряжения обоих каналов суммируются в сумматоре 24 с коэффициентом пропорциональности, равным 1/3, а в преобразователе 25 образуется напряжение, пропорциональное корню квадратному из этой суммы, обновляемое каждый момент t, t<, Сг,... и т.д.

Это напряжение пропорционально с малой погрешностью действующему значению периодического синусоидального и несинусоидального напряжения.

Преобразователь будучи использо ванным в качестве датчика напряжения в регуляторах напряжения синхронных генераторов, синхронных или статических компенсаторов в сетях со значительно несинусоидальной формой напряжения, позволяет поддерживать действующее значение напряжения и этим обеспечивает нормальное функционирование приемников электроэнергии и.соответствие условий их работы их расчетным параметрам, чем обеспечивается реализация их расчетных параметров по скорости, мощности, износу, долговечности и пр.

ФОРмУла изобретения

Измерительный преобразователь трехфазного напряжения в постоянное, содержащий входной разделительный блок, предназначенный для подключения к сети, два канала преобразования, каждый иэ которых содержит первый управляемый ключ, выход которого соединен с входом запоминающего блока, выходы запоминающих блоков обоих каналов соединены с входами выходного сумматора, отличающийся тем, что, с целью получения выходного напряжения, пропорционального действующему значению входного напряжения, он снабжен функциональным преобразователем, реализующим функцию

5 155

= Г „, дифференцирующим элементом и двумя формирователями импульсов, срабатывающими при переходе через ноль входного сигнала, разделительный блок выполнен трехфазным и снабжен формирователем первой гармоники одного из фазных напряжений, каждый канал преобразования снабжен тремя квадраторами, фазным сумматором и вторым, третьим и четвертым управляемыми ключами, причем выход формирователя первой гармоники разделительного блока соединен с входом первого формирователя импульсов и через дифференцирующий элемент с входом второго формирователя импульсов, вы5786 6 ход первого и второго формирователей импульсов соединен с управляющими входами всех управляемых ключей первого и второго каналов преобразования соответственно, выход первой, второй и третьей фаз разделительного блока через соответствующий квадратор соединен соответственно с входом второго, третьего и четвертого управляемых ключей в каждом канале преобразования, выходы которых через фазный сумматор подключены к входу первого управляемого ключа, выход выходного сумматора подключен к входу функционального преобразователя, выход которого является выходом преобразователя.

l555786

Составитель В.Миронов

l

Техред М.дидик Корректор С.Шевкун.Редактор В.Данко

Заказ 559 Тираж 497 .Подписное

ВНИИА Государственного комитета по изобретениям и открытиям ари PKHT СССР

113035, Москва, 3-35, Рауиская наб., д. 4/5

° В

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101