Устройство для определения порядка чередования фаз и контроля обрыва фазы

Союз Соеетскиз Социалистическиз РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 10. .1969 ( 1310579/24 с присоединением заявкиКл, 21 е, 13 МПК С 01 г 29 риоритет публиковано 21,Ч.1970. Бюллетень26Дата опубликования описания 18.Х 1.1970 Комитет по изоОретеииЯ и при Совете МСССР ла ткрытиЯистров К 621.317,375(088.8) Авторыизобретения Ю, Т. Чигир, Т, Чигирин аявитель УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОРЯДКА ЧЕРЕДОВАНИ ФАЗ И КОНТРОЛЯ ОБРЪВА ФАЗЫстрелочным индикатором через второи коммутатор, электрически связанный с первым.На фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема описываемого устройства;5 на фиг. 2 - векторные диаграммы.Устройство состоит из нагрузки контролируемых цепей, выполненной в виде симметричной т-фазной звезды, двух коммутаторов - переключателей В, и Вз и стрелочного 10 индикатора - вольтметра КДля данной симметричной звезды величинат является определенной и угол ф между двумя смежными фазными напряжениями величиной известной. Угол ч 7 определяется по 15 формуле 2 г. 7 У 777где и - число фаз симметричной цепи; 20 77 - любое целое число от 0 до (т или от 1 до и.стоит мотка отив- ичных трклеьобм Изобретение относится к области электро- измерительной техники.Известны устройства для определения порядка чередования фаз и контроля обрыва фазы, содержащие лампы накаливания. Однако такие устройсгва непригодны для симметричных т-фазных цепей, когда число фазбольше трех.Известны также устройства для определения порядка чередования фаз и контроля обрыва фазы, содержащие фазометр и вольтметр. Эти устройства сложны, неудобны в эксплуатации и требуют много времени для измерений.Предлагаемое устройство для упрощения измерений в симметричных т-фазных цепях снабжено симметричной т-фазной звездой, являющейся нагрузкой контролируемых цепей, у которой каждая фаза состоит из трансформатора со вторичной обмоткой, нагруженной на комплексное сопротивление, и двумя коммутаторами. Начала первичных обмоток трансформаторов соединены с контролируемыми цепями, концы первичных обмоток - в общую точку, средние точки и концы вторичных обмоток через один из коммутаторов - со стрелочным индикатором, а средние точки вторичных обмоток трансформаторов и выводы с активной части комплексного сопротивления первой и второй фаз звезды - со Каждая фаза нагрузки (1, 2т) соиз трансформатора Тр, вторичная об которого нагружена на комплексное сопр ление Л (Л, - ЛзЛ ). Начала перв обмоток О, трансформаторов (Тр 1, Тр., соединены соответственно со входными мами (1, 2, . т), а концы первичных 30 ток К - в общую точку.25 30 35 40 50 П р и м е р. Пусть9= -=144, 5 т=5, д= 2, тогда 55 60 3Концы вторичных обмоток К., трансформаторов (ТрТр,Тр,) соединены соответственно с выводами (1 а, 2 а,та) переключателя В, а средние точки С, вторичных обмоток - с выводами (16, 26,тб) переключателя В Выводы (т+4)а и (т+4)б К,трансформаторов (Тр, Трг) соединены соответственно с выводами (т+2)а, (т+3)а переключателя В а средние точки переменныхсопротивлений (Рс, Я) - с выводами (т+2)б,(т+3) б переключателя В,.Переменное сопротивление Р является нагрузкой активной части комплексного сопротивления 7 а переменное сопротивлениеЯ - комплексного сопротивления Л.Переключатель В, служит для коммутациинапряжений Г и Уц в зависимости от углаф и имеет четыре положения:а) 0(ф(90, б) 90(ф(180, в) 180(ф(270; г) 270 ф 360.Выводы переключателя В соответственносоединены: 2 а, за, 7 а и 10 а с концом вторичной обмотки трансформатора Тр,; 12 а с концом вторичной обмотки трансформатора Тр,1 а и 9 а - со средней точкой С, вторичнойобмотки трансформатора Тр, 4 а и 8 а - сосредней точкой переменного сопротивленияР; 26 и 46 - со средней точкой переменногосопротивления Я, ба - с выводом (т+1) апереключателя В, и бо - с выводом (т+1)6переключателя В,.Входные клеммы устройства (1, 2 т)соответственно соединены с линейными проводами (1", 2",т"),При определении порядка чередования фазна вход стрелочного индикатора в противофазе подаются два напряжения 11 и 11 ц,снимаемые со смежных фаз симметричнойзвезды. Напряжение У снимается с отводавторичной обмотки трансформатора первойфазы, а напряжение Уц - с движка переменного сопротивления Р (фиг. 1), при этомнапряжение 01 должно быть равчо напряжению Уц.Изменением комплексного сопротивления(модуль комплексного сопротивления Е выбирают, исходя из допустимой величины 1 рдбрегулируют величину угла сдвига между вектором фазного напряжения Уф и векторомфазного тока 1 ф таким образом, чтобы уголмежду вектором фазного напряжения Уфивектором фазного тока. 1 ф(п+1) был равен0 (фиг, 2, а). Следовательно, вектор напряжения У, совпадающий с вектором Уф, поотношению к вектору Уц совпадающему свектором 1 фс,+ц, сдвинут на 0,Для рассмотренного случая 0 ф 90.Угол ср (угол между вектором фазного тока ивектором фазного напряжения) должен бытьравен углу ф Комплексное сопротивлениеЯ=Я+ - . Модуль комплексного сопротив 11 шсления выбирают, исходя из величины 1 раб цовторичной обмотке трансформатора. Аргумент комплексного сопротивления определя 1ется взаимным соотношением г и Х, =1 юс(ср=агс 1 д - , Х,=7 япср, г=Лсозс). Так как2угол ф может находиться в пределах от 0 до 360, то имеются четыре случая решения данной зада,чи а) 0 ф 90, б) 90(ф(180; в) 180(ф 270; г) 270 зр(360. 90 (1(180, при этом для определения порядка чередования фаз на вход стрелочного прибора в противофазе подаются два напряжения Ус и с 1 ц, снимаемые со смежных фаз симметричной звезды, Напряжение Ус снимается с движка переменного сопротивления Я а напряжение Уц - с отвода вторичной обмотки трансформатора второй фазы (фиг. 1). Изменением комплексного сопротивления Л регулируют величину угла сдвига между вектором фазного напряжения Уф и вектором фазного тока 1 ф таким образом, чтобы угол между вектором фазного тока 1 фи вектором фазного напряжения 11 фс,+ц был равен 180 (фиг, 2,6). Следовательно, вектор напряжения l, совпадающий с вектором 1 ф, по отношению к вектору оп совпадающему с вектором Уфс,+ц, сдвинут на 180.сс = 180 - фХ, =Яз 1 пс=тяп (180 - ф),г=Л соз р=Л соз (180 - ф). 180(ф(270 - этот случай аналогичен первому случаю, только угол сдвига между вектором фазного напряжения Офи вектором фазного тока 1 фс,+ц равен 180 (фиг, 2, в),сс = ф - 180,Х,=Уз 1 пср=тяп (ф - 180);г=Усоз=Ясов (ф - 180). 270 ф(360 - этот случай аналогичен второму случаю, только угол сдвига между вектором фазного тока 1 фи вектором фазного напряжения Уфс,+ц равен 0 (фиг. 2, г).сс= 360 - фХ,=Уяпср=Ляп (360 - ф),г = 2 сов ср = Я сов (360 - ф),Переключатель В ставят в положение б (90(ф(180). По допустимой величине 1,б во вторичной обмотке трансформатора и известной величине напряжения К снимаемого со средней точки вторичной обмотки транс 0 фррматора, определяют величину Е Е = )раб При 90(ф(180 ср = 180." - ф = 180 - 144= 36 Х=Ляп 36, г=Есоз 36.Для обеспечения необходимого угла сдвига ежду фазным током и фазным напряжением станавливают расчетную величину активной реактивной составляющих нагрузки Л, Пееключатель В, устанавливают в положение и+2) и изменением переменного . сопротивения Р обеспечивают величину снимаемого апряжения 0, равную величине напряжеия на средней точке С вторичной обмотки рансформатора, Линейные провода (1", 2", , т") подключают в произвольном порядке к ходным клеммам прибора (1, 2,и). При омощи переключателя В (положение 1 - т) стрелочного индикатора У производят конроль напряжения в каждой фазе, при этом роверяют наличие напряжения в каждой азе.Переключатель Вустанавливают в полоение (т+1), Порядок чередования фаз опеделяется следующим образом.В общем случае к клемме 1 устройства одключен и" линейный провод, к клемме- К" линейный провод. Напряжение на вхо,е стрелочного индикатора 1 не равно нулю. ля отыскания (и+1)" линейного провода на есто К" линейного провода к клемме 2 почередно подключают оставшиеся (т - 2) лиейные провода, а К" провод подключают на свободившуюся клемму (3, 4,т). После тыскания (и+1)" линейного провода и" линейный провод подключают к клемме т, а (и+1)" линейный провод - к клемме 1.К клемме 2 поочередно подключают оставшиеся (т - 3) линейные провода.5Предмет изобретенияУстройство для определения порядка чередования фаз и контроля обрыва фазы, содер жащее стрелочный индикатор, напримервольтметр, отличающееся тем,что, с целью упрощения измерений в симметричных т-фазных цепях, оно снабжено симметричной т-фазной звездой, являющейся нагрузкой 5 контролируемых цепей, у которой каждаяфаза состоит из трансформатора со вторичной обмоткой, нагруженной на комплексное сопротивление, и двумя коммутаторами, причем начала первичных обмоток трансформаторов соединены с контролируемыми цепями, концы первичных обмоток соединены в общую точку, средние точки и концы вторичных обмоток через один из коммутаторов соединены со стрелочным индикатором, а средние точки вторичных обмоток трансформаторов и выводы с активной части комплексного сопротивления первой и второй фаз звезды соединены со стрелочным индикатором через второй коммутатор, электрически связанный с первым.ография, пр. Сапунова, 2 Заказ 3224/12ЦНИИПИ Ком Тираж 480 Подписно ета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5