Фильтр симметричных составляющих

) О 01 К АРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ С АМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ ГОСУД ССРОПИ АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Авто скомУ свиД ЕЛЬСТВУ(71) Московский инстигражданской авиации(56) 1. Морозовский В.Г.ев И.М., Руднов К.Д, Систснабжения летательных аппМ., фМашиностроение, 1110 (аналог) .2. Куприн Б.В., Рудновдеев И.М, Системы электрлетательных аппаратов. Мим. проф, Н.Е.Жуковскогос. 263-264 (прототип),4) (57) 1. фильтР симметииных сосВЛЯЮЩИХ, содержащий два последовально соединенных, активно-реактивных элемента, один из которых подклюк фазе А , о т л и ч а ю щ и й"тем, что, с целью расширенияФункциональных возможностей, в негодополнительно введен интегратор, при-.чем второй активно-реактивный эле-,ментподключен к фазе Ь, вход интегратора подключен к фазе с, выход интегратора соединен с общим выводомактивно-реактивных элементов, а выходными зажимами являются Фазы А и Ви другой выход интегратора,2, фильтрпо п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения точности, интегратор выполнен наоперационном усилителе с коэффицнен".том передачи Д.3Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано визмерительных устройствах автоматикиуправления электроэнергетическими сис"темами,Известен фильтр прямой последовательности линейных напряжений, представляющий собой делитель, плечи которого состоят из последовательносоединенных резистора и индуктивностк, и резистора и конденсатора, образующих две Фазосдвигающие цепи, пле.чи делителя включаются на линейныенапряжения, а напряжение прямой последовательности снимается с точекмежду элементами плеч делителя 11).Основным недостатком данного фильтра является невозможность полученияинформации одновременно как о пря"мой, так и обратной последовательности их линейных напряжений, т,е. полной информации об асимметрии напряжений в трехфазной системе, так какнулевая послецовательность в замкнутой системе линейных напряжений отсутствует.Наиболее близким к предлагаемомуявляется измерительный Фильтр симметричных составляющих, содержащийдва последовательно соединенных активно-реактивных элемента; один из коз 0торых подключен к Фазе А 2).Недостатком известной схемы является отсутствие на выходе Фильтраинформации о. прямой последовательности линейных напряжений,Общим недостатком обеих схем явля ется то, что для получения одновременно информации о прямой и обратнойпоследовательности линейных напряженкй необходимо иметь два фильтра -прямой и обратной последовательнос 40тей.Цель изобретения - расширениеФункциональных возможностей фильтраза счет одновременного получения информации как о пРямо, так и обратной последовательностях линейных напряжений.Поставленная цель достигается тем,что в фильтр симметричных составляющих, содержащий два последовательносоединенных активно-реактивных элемента, один иэ которых подключен кфазе А, дополнительно введен интегратор, причем второй активно-реактивный элемент подключен к фазе В, входинтегратора подключен к фазе С, вы".ход интегратора соединен с общим выводом активно-реактивных элементов,а выходными зажимами являютср фазыА и В и другой выход интегратора.Интегратор выполнен на операционном усилителе с коэффициентом пере"дачи Х..Э ьНа фиг. 1 представлена блок .схемафильтра симметричных составляющихсяна фиг. 2 - векторная диаграмма. 65 фильтр симметричных составлякюцихсодержит измеряемую трехфазную электрическую сеть 1, делитель 2, интег"ратор 3.Делитель 2, подключенный на линейное напряжение АГАВ трехфазной сети 1,может быть выполнен, например, в виде резистивного делителя с двумя одинаковыми сопротивлениями. Интеграторпредставляет собой операционный усилитель (ОУ) с емкостной обратнойсвязью и коэффициентом передачи-у,, 35причем земля ОУ изолирована от нейтрали трехфазной сети. Напряжение прямой последовательности .ОАВ 1 снимается между выходом ОУ и фазой А, а напряжение обратной последовательностимежду выходом ОУ и Фазой В.Рассмотрим работу Фильтра с помощью векторной. диаграммы, изображенной на Фиг. 2.За положительное направление вращения векторов примем вращение по часовой стрелке. Система векторовлинейных напряжений трехфазной сетипредставляет собой замкнутый треугольник А, В, С. Точка щ делит линейноенапряжение ;ОАВпополам. Если соединить точку в и С и восстановить изов под углом 90 перпендикуляр вп кса, причем отложить щп=зсж, то вектор Ап=6 является вектором прямойпоследовательности линейных напряжений, в вектор пВ:О - векторомАВ 2-обратной последовательности относительно ОАВ.Построим в точке А звезду некторов напряжений прямой последовательности путем поворота вектора ОАВ 1на 120 и 240 О Аналогично построим вточке и звезду. векторов напряженийобратной последовательности путем.поворота вектора.После сложения одноименных векторов прямой и обратной последовательностей, так как нулевая последовательность в замкнутой системе векторов отсутствует, получим линейныенапряжения исходной трехфазной системы А, В, С, т е.О +О =ОВ,ВС 1"ВСг= ВС:О СА 1 СЯ 2 САТаккм образом сделанноь предположение, что Ап, пВ векторы соответственно прямой и обратной последовательностей, справедливо. Выбор в качестве. интегратора 3 операционного усилителя с входным сопротивлением, значи" тельно превышающимсопротивление плеч делителя 2 и имеющего коэффициент первдачк - позволяет однозначно рваЗлизовать векторную диаграмму на фиг.2 в виде устройства, изображенного на фиг. 1.25/53 Тираж 710ВНИИПИ Государстненного комитета СССпо делам изобретений и открыаий113035, Москва, Ж, Раумская наб д. 4/5Филиал ППП Патент, г,ужгород, ул.Проектн ПодписиР каз Применение фильтра симметричных составляющих возможно в различных устройствах регулирования, контроля и защиты трехфазных систем. Наиболее целесообразной областью применения являются устройства контроля парал-, лельной работы синхронных генераторов, так как при этом одновременно необходима информация о величинах Г как прямой, так и обратной последовательностей,Применение предлагаемого устройст"ва для контроля .асинхронных двигателей также дает значительные преиму щества, так как позволяет получатьинформацию о состоянии двигателей; как прй симметричном трехфазном йитаю 1 щем напряжении,так и при асимметрии его.