Система измерения электрофизических параметров магнитогидродинамического генератора
ОП ИСАНИЕ
И306РЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союа Соввтскин
Социалиетическин республик
Опубликовано 23.01.83. Бюллетень № 3 Дата опубликования описания 26.01,83 (51) М. Кл. Н 02 К 44/08 Ркударетвснвый квинтет СССР (53) УЙК 621.362: :538.4 (088.8) Ао делан нзеаретеннЯ н втнрытнЯ Б.М. Антонов, В.М. Батенин, В.В. Васильев, А.Д. Исэров, В.И. Ковбасюк и В.И. Пишнфов- 4 I ° . j г Институт высоких температур AH СССР (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель (54) СИСТЕМА ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ МАГНИТОГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО ГЕНЕРАТОРА Изобретение относится к области получения электроэнергии посредством магнитогидродинамического (МГД) метода преобразования энергии, в частности к системам измерения электрофизических параметров МГД-генератора, и может 5 быть использовано в установках с МГДгенератора м и. Известна система измерения электрофизических параметров МГД-генератора, содержащая нагрузку, входы которой cbeдинены с электродами генератора, амперметр и вольтметр, установленные в цепи нагрузки t. 1 1Недостатком известной системы является ограниченность полученной информации Наиболее близкой к предлагаемой по технической сушности является система измерения электрофизических параметров gp МГД-генератора постоянного тока, содержащая инверторный мост, входы которого соединены с электродами генератора и датчиками тока и напряжения, выходы которых соединены с измерительными преобразователями постоянных составляющих тока и напряжения, выходы которых соединены с первым и вторым входами дисп-. лея и входами блока умножения, выход которого соединен с третьим входом дисплея 2). Для пояснения принципа работы прототипа воспользуемся уравнением внешней характеристики МГД-генератора, которая имеет следуюший внд: 0=Е -ВЭ, (I) rae 0 — напряжение генератора; Š— ЭДС генератора; Ц - внутреннее сопротивление генератора; 3 - ток генератора. Тсж генератора содержит постоянную составляюшую !О и переменную составляющую 3 сложного спектрального состава, обусловленную дискретностью работы инвертора. Напряжение генератора равно: E - (.!о+ >) = E — R Jo- R3 -О, Электроды 1 МГД-генератора соединены с входами инверторного моста 2. К электродам генератора подключен датчик 3 тока и датчик 4 напряжения, выходы которых соединены с измерительным преобразователем 5 среднего значения . переменной составляющей тока, измерительным преобразователем 6 постоянной составляющей тока, измерительным преобразоветелем 7 постоянной составляющей напряжения, измерительным преобразователем 8 среднего значения переменной составляющей напряжения. Выходы измерительных преобразователей 6 и 7 совдинены с входами блока 9 умножения, выход которого соединен с входом 10 дисплея. Сигналы с выходов измерительных преобразователей 5 и 8 поступают ка входы блока 11 деления, выход которого соединен с входом дисплея" 10 и входом второго блока 12 умножения, второй вход которого соединен с выходом измерительного преобразователя 6. Выход блока 12 умножения соединен с входом блока 13 суммирования, второй вход которого соединен с выходом измерительного првобразователя 7. Выход блока 13 суммирования соединен с входом дисплея 10. Система измерения электрофизических параметров МГД-генератора работает слеИзмерение тока, напряжения и мощности аналогично описанному выше измерению по прототипу. На выходе измерительного преобразователя 8 будет сигнал, равный О,,а на выходе преобразоватв:",я 5 Э -1 rv тогда на выходе блока 11 деления — сигнал„равный внутреннему сопротивлению генератора R. Ha выходе блока 12 умксьжения появляется сигнал, равный R3>, а на выходе блока 13 суммирования — сиг= нал, равный БЭо+ Оо = E, т.е. ЭДС гекератора. Дополнительное измерение переменных составляющих тока и напряжения дает возможность автоматически измерять внутреннее сопротивление и ЭДС генератора, что расширяет функциональные возможности системы и позволяет сократить время на исследование влияния таких факторов, как вид присадки, способ ее введения в канал генератора, соотношение топливо-окислитель и др., на внутренние параметры МГД— генератора. фор мула изобретения Система измерения электрофизичвских параметров магнитогидродикцмичвского 3 906325 ф т.е. также содержит постоянную составляющую U> и переменную составляющую 0 На выходах измерительных преобразователей средних значений тока и напряжения, будут сигналы, равные 30 и Оо, так как переменные составляющие отфильтровыва- . ются. На выходе блока умножения будет сигнал, равный P = 0,3 Недостатком известной системы измерения электрофизических параметров МГД- >0 )генератора является то, что она выдает лишь текущие значения тока, напряжения и мощности генератора. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей системы измерения за счет обеспечения возможности измерения внутреннего сопротивления и ЭДС генератора. Цель достигается тем, что система измерения электрофизических параметров МГД-генератора постоянного тока, содержащая иМЬерторный мост, входы которого соединены с электродами генератора и датчиками тока и напряжения, выходы которых соединены с измерительными преобразователями постоянных составляющих тока и напряжения, выходы которых соединены с первым и вторым входами дисплея и входами блока умножения, выход которого соединен с третьим входоМ дисплея, снабжена блоком деления, блоком дующим образом. суммирования, вторым блоком умножения, измерительными преобразователями средних значений переменных составляющих тока и напряжения, входы которых соединены с выходами датчиков тока и напря35 жения, а выходы соединены с входами блока деления, выход которого ;соединен с четвертым входом дисплея и первым входом второго блока умножения, второй вход которого соединен с выходом изме40 рительного преобразователя среднего значения тока, а выход блока умножения соединен с первым входом блока суммирования, второй вход которого соединен с выходом измерительного преобразователя 45 среднего значения напряжения, а выход блока суммирования соединен с пятым входом дисплея. Измерение внутреннего сопротивления и ЭДС генератора дает возможность ав- 50 томатически исключать влияние таких факторов, как вид присадки, способ ее введения в канал генератора, соотношение топливо-окислитель и др., на внутренние параметры МГД-генератора. 55 На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемой системы. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, L. Mu et аl Experimental investigation on à direct coal, fired ИН0 Generator Proceedings of the j15-th Symp. Eng. Aspects of Иац" netohydrodynami cs Phi1adephi a USA. 2. Исэров А.Д. и др. Обработка результатов экспериментов на Установке У-25 с помощью информационно-измерительной системы. ТВТ, 1977, т. 15, вьш. 1, (прототип). 5 9063 генератора постоянного тока, содержащая инверторный Мост, входы которого соединены с электродами генератора и датчиками тока и напряжения, вь>ходы которых соединены с измерительными преобразова- s телями постоянных составляющих тока и напряжения, выходы которых соединейы с первым и вторым входами дисплея и 1 входами блока умножения, выход которого соединен с третьим входом дисплея, 0 о т л и ч а ю m аa я с c я тTеeмw, что, с целью расширения функциональных возможностей системы за счет обеспечения возможности измерения внутреннего сопро тивления и ЭДС генератора, она снабжена iS блоком деления, блоком суммирования, вторым блоком умножения, измерительными преобразователями средних значений переменных составляющих тока и напряжения, входы которых соединены с выхо- д дами датчиков тока и напряжения, а выходы соединены с входами блока деления, выход которого соединен с четвертым 25 б входом дисплея и первым входом второго блока умнакения, второй вход которого соединен с выходом измерительного преобразователя среднего значения тока, а выход блока умножения соединен с первым входом блока суммирования, второй вход которого соединен с выходом измерительного преобразователя среднего значения напряжения, а выход блока суммирования ,соединен с пятым входом дисплея. 906325 Составитель E. Ефимов Редактор Е. Хейфиц Техред Е.Харитоущк Корректор б. Билак Заказ 10795/8 Тираж 685 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушскаи наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, r. Ужгород> ул. Проектная, 4
