Устройство синхронизации

 

Использование: в электротехнике при синхронизации синхронных генераторов передвижных источников повышенной частоты . Сущность: синхронизируемые напряжения Ui и LJ2 через формирователи прямоугольных импульсов 15 и 16 поступают на первые входы элементов И 22 и 23, на вторые входы которых поступают импульсы от генератора импульсов стабильной частоты. С выходов элементов И 22 и 23 сигнал поступает на счетчики, выходы которых соединены с входами элемента И 21, два других входа которого соединены с формирователями коротких импульсов 19 и 20, сигналы на выходах которых возникают в конце положительных периодов напряжений Ui и U2. При совпадении всех четырех сигналов на элементе И 21 появляется сигнал на включение выключателя. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 Н 02 J 3/42

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ";"-"-" ",,",„„ „, К ПАТЕНТУ

С) фь

О»

0»

1 (21) 4808106/07 (22) 29.12.89 (46) 23,03.93.Бюл.N. 11 (71) Калиниградское высшее инженерное училище инженерных войск (72) А.С.Демьянчук, В,Г,Сугаков, B,È.Ëåêсин и M.È,×ènèëü (73) 8;Г.Сугаков (56) Авторское свидетельство СССР

% 1094105, кл, Н 02 J 3/42, 1984.

Авторское свидетельство СССР

O 1224900, кл. Н 02 J 3/42, 1986. (54) УСТРОЙСТВО СИНХРОНИЗАЦИИ (57) Использование: в электротехнике при синхронизации синхронных генераторЬв передвижных источников повышенной часÄÄ5UÄÄ 1804676 АЗ тоты, Сущность: синхронизируемые напряжения U> и Uz через формирователи прямоугольных импульсов 15 и 16 поступают на первые входы элементов И 22 и 23, на вторые входы которых поступают импульсы от генератора импульсов стабильной частоты.

С выходов элементов И 22 и 23 сигнал поступает на счетчики, выходы которых соединены с входами элемента И 21, два других входа которого соединены с формировате. лями коротких импульсов 19 и 20, сигналы на выходах которых возникают в конце положительных периодов напряжений U> и 02.

При совпадении всех четырех сигналов на элементе И 21 появляется сигнал на включение выключателя. 2 ил.

1804676.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для синхронизации синхронных генераторов передвижных источников электроэнергии повышенной частоты.

Целью изобретения является повышение надежности синхронизации.

На фиг.1 представлена схема устройства синхронизации; на фиг.2 — эпюры сигналов в основных точках схемы.

Устройство синхронизации содержит шины 1 и 2 генераторов, связанные силовыми контактами 3-5 автоматического выключателя, Параллельно контактам 3-5 включены соответственно первый; второй и третий электронные ключи 6-8. Четвертый электронный ключ 9 включен последовательно с катушкой 10 автоматического выключателя, Управляющие входы ключей 6-8 через размыкающий блок-контакт 11, а ключа 9 непосредстаенйо соединены с выходом триггера 12. Одноименные фазы шин 1 и

2 через вентили 13 и 14 подключены к входам формирователей 15,и 16 прямоугольных импульсов. Выход первого формирователя прямоугольных импульсов !5 подключен через первый логический элемент НЕ 17 к входу первого формирователя коротких импульсов 19, выход которого связан с первым входом первого логического элемента И 21 и входом сброса первого счетчика импульсов 24. Выход второго формирователя прямоугольных импульсов 16 .подключен через второй логический элемент НЕ 18 к входу второго формирователя коротких импульсов 20, выход которого связан с вторым входом первого логического элемента И 21 и входом сброса второго счетчика импульсов 25. Логические элементы И

22 и 23 соединены выходами со счетными входами соответственно счетчиков импульсов 24 и 25, которые разрядами выхода соединены с соответствующими разрядами входов дешифраторов 26 и 27. Генератор импульсов 28 стабильной частоты подключен выходом к вторым входам логических элементов И 22 и 23, первые входы которых связаны соответственно с выходами формирователей 15 и 16 прямоугольных импульсов. Группа соединенных выходов дешифратора 26, соответствующих диапазону допустимых для синхронизации частот, подключена.к третьему входу логического элемента И 21, к четвертому входу, которого подключена такая же rpynna выходов дешифратора 27. Выход первого логического элемента И связан с единичным входом триггера 12.

Устройство синхронизации работает следующим образом.

Пусть частоты напряжений генераторов не равны f< Ф fp. При появлении отрицательных полуволн напряжений U> и Uz сигналы на выходе формирователей прямоугольных импульсов 15 и 16 отсутствуют. На входы логических элементов НЕ 17 и 18 подается низкий уровень. а на их выходах появляется

10 сигнал, длительность которого соответствует половине периода. Сигналы с выхода логических элементов НЕ 17 и 18 поступают на входы формирователей коротких импульсов

19 и 20. Короткие импульсы с выходов

15 формирователей 19 и 20 поступают соответственно на первый и второй входу логического элемента И 21 и на сбросовые входы счетчиков 24 и 25. При этом на .выходах счетчиков 24 и 25 появляются ну- .

20 левые коды, а на нулевых входах дешифраторов 26 и 27 — сигнал. Сигналы на третьем и четвертом входах элемента И 21 отсутствуют, и он закрыт, При появлении положительной пол25 уволны с выходов формирователей прямоугольных импульсов 15 и 16 импульсы поступают на первые входы логических элементов И 22 и 23, на вторые входы которых поступают импульсы от генератора импуль30 сов стабильной частоты 28. Так как длительность импульсов Хз, сформированных формирователями 15 и 16, соответствует половине периода соответствующего синусоидального напряжения; то импульсы Xg от

35 генератора импульсов стабильной частоты

28 проходят через логические элементы И

22 и 23 на счетные. входы счетчиков 24 и 25 в течение этого промежутка времени — сигналы Х1о и Хц. На выходе счетчиков 24 и 25

40 формируются двоичные коды, которые поступают на входы дешифраторов 26 и 27, С увеличением кода на единицу сигнал переходит с предыдущего на последующий выход дешифратора, и, если код достигает.

"5 значения, соответствующего номинальной частоте с учетом допустимого отклонения частоты, то на третий и четвертый входы элемента И 21 поступают сигналы X>z, Х з.

Если фазы напряжений U1 и 02 не совпада50 ют в момент появления отрицательной полуволны, когда появляются сигналы Хт и Хв, то на третий и четвертый входы элемента И

21 сигналы Х1 и Х1з будут поступать в разное время и элемент И 21 не сработает.

55 Необходимая длительность импульса Х14 с выхода элемента И 21, обеспечивающая срабатывание триггера 12, создается за счет собственного времени срабатывания .счетчика и дешифратора.

1804676

При совпадении частот генераторов (с допустимой погрешностью) и фаз к моменту появления сигналов Х7 и Хв на третьем и четвертом входах элемента И 21 будут сигналы Хи и Х1з, и он откроется; Сигнал с 5 выхода элемента И 21 переводит триггер 12 в состояние, при котором на его выходе появляется сигнал, поступающий через контакт 11 на ключи 6-8, которые, срабатывая, в момент времени t1 включают генераторы на 10 параллельную работу.

Одновременно сигналом с выхода триггера 12 открывается ключ 9 и подается напряжение на катушку 10 автоматического выключателя, который в момент времени 1з 15 замыкает свои контакты 3-5 с задержкой, обусловленной временем срабатывания

tcpa6 Контакт 11 автоматического выключателя размыкает цепь управления ключей 68, и они отключаются, 20

Формула изобретения

Устройство синхронизации, содержащее первый и второй формирователи пря- 25 моугольных импульсов; входы которых присоединены к одноименным фазам шин первого.и второго генераторов, связанных силовыми контактами автоматического выключателя, первый и второй формировате- 30 ли коротких импульсов, первый, второй и третий логические элементы И. и триггер, о т л и ч а ю щ е е с я тем. что, с целью повышения надежности синхронизации, оно снабжено двумя логическими элемента- 35 ми НЕ, четырьмя электронными ключами, двумя счетчиками, двумя дешифраторами, генератором импульсов стабильной частоты, а.первый логический элемент И выпол-. нен четырехвходовым, выход генератора 40 импульсов связан с вторыми входами тфетьего и второго элементов И, первые входы которых связаны соответственно с выходами второго и первого формирователей прчмоугольных импульсов, выход первого формирователя прямоугольных импульсов подключен через первый логический элемент НЕ к входу первого формирователя коротких импульсов, выход которого связан с первым входом первого логического элемента И и входом сброса первого счетчика, соединенного разрядами выхода с соответствующими разрядами входов первого дешифратора, а счетным входом — с выходом второго логического элемента И. выход второго формирователя прямоугольных импульсов через второй логический элемент

НЕ связан с входом второго формирователя . коротких импульсов, выход которого связан с вторым входом первого логического элемента И и входом сброса второго счетчика, соединенного счетным входом с выходом третьего логического элемента И, а разрядами выхода — с соответствующими разрядами входа второго дешифратора, третий и четвертый входы первого логического элемента И соединены с группой соединенных выходов, соответствующих диапазону допустимых для синхронизации частот, соответственно первого и второго дешифраторов, выход первого логического элемента И связан с единичным входом триггера, выход которого связан с управляющим входом чет вертого электронного ключа, включенного. последовательно с катушкой включения автоматического выключателя, через размыкающий блок-контакт которого выход триггера подключен к управляющим входам первого, второго и третьего электронных ключей, включенных .параллельно соответствующим силовым контактам автоматического выключателя.

1804676

Фие Г

Составитель А. Купрякова

Техред M.Moðãåíòàë Корректор Е, Папп

Редактор Т. Куркова

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

Заказ 1081 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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