300923

ЗОО 923 ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИяК АВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республиксимое от авт, свидетельст 24-7) 02 Ь 3/00 явлено 07.Х.968 ( 1273 вки-исоединением Комитет по делам зобретений и открытийиоритет при Совете Министров СССР621,317,762:3925,2(088.8) Опубликовано 07 Ч.1971. Бюллетень1 Дата опубликования описания 11 Ч 1.1971 Авторытзобрете, И, Почепня Заявит Среднеазиатское отделение Всесоюзного государств ектно-изыскательского и научно-исследовательскогоЭнергосетьпроект ог нститу СТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ СКОРОСТИ ИЗМЕН П РОМЪШЛ ЕН НОЙ ЧАСТОТЪ 1 2 Устройства для контроля скорости изменения промышленной частоты содержат две цепи формирования импульсов, состоящие из ограничителей амплитуды, триггеров и дифференцирующих элементов, причем на вход первой цепи измеряемое напряжение подключено непосредственно, на вход второй - через 1.СК- контур, а их выходы подсоединены к исполнительному органу через блок совпадения.С целью повышения быстродействия и надежности предложенное устройство снабжено дополнительным блоком совпадения, на выходы которого подключены выход первой указанной цепи формирования импульсов, триггер второй цепи и выход органа выдержки времени, а его выход - к исполнительному органу, причем один из выходов органа выдержки времени подключен к поляризованному реле, контакты которого переключают уставку устройства с первой частоты на вторую ца заданное время.На фиг. 1 представлена блок-схема предложенного устройства; на фиг, 2 - принципиальная схема устройства.Устройство содержит последовательный 1.СК-контур 1, цепи формирования импульсов 2, 3, состоящие из ограничителей амплитуды 4, 5, триггеров б, 7, дифференцирующих цепочек 8, 9, а также основной блок 10 совпадения, дополнительный блок 11 совпадения, исполнительный орган 12, орган 13 выдержки времени и поляризованное реле 14 с контактами 15,Последовательный 1.СК-контур (см. фиг. 2)содержит конденсатор С, катушку индуктив ности 1.ь настраивающую контур ца первуюрезонансную частоту (уставка ), дополнительную катушку индуктивности 1., которая вместе с индуктивцостью 1, обеспечивает настройку конт ра ца вторую резонансную частоту 10 (уставка Я, активное сопротивление Л, с которого снимается напряжение У 1, сдвинутое по фазе относительно входного напряжения У,х на угол, зависящий от частоты входного напряжения, нормально замкнутые контакты 15 поляризованного реле 14, которые переключают контур 1 с уставки , ца уставку 1Входное напряжение 1/,х на вход ограничителя амплитуды 4 (см. фиг. 1) поступает непосредственно, а на вход ограничителя амплитуды 5 - через последовательный 1.СК-контур 1, который определяет величину уставки устройства 1, и соответственно сдвигает напряжение Ур на активном сопротивлении контура 25 ца определенный угол относительно 1/ Триггеры б, 7 преобразуют сигналы Уц У в прямоугольные импульсы отрицательной полярности, по длительности практически равные полупериоду входного напряжения, фронты ко торых сдвинуты между собой соответственносдвигу фаз Ь, и У. Затем прямоугольныс импульсы дифференцируются цепочками 8, 9, и полученные короткие импульсы сдвинуты по времени аналогично фронтам прямоутольных импульсов. В связи с тем, что длительность прямоугольных импульсов практически равна длительности полупериода входного напряжения, фронты прямоутольных импульсов и короткие импульсы на активных сопротивлениях дифференцирующих цепочек отмечают нули напряжений У и У р.При частоте 1 входного напряжения выше частотыпервой уставки устройства напряжение Ур отстает по фазе от У на некото. рый угол, и с соответствующим сдвигом по времени поступают короткие импульсы с дифференцирующих цепочек 8 и 9 на входы блока 10 совпадения. В этом случае на выходе блока 10 импульсы не появляются, и устройство не запускается.При частотевходного напряжения меньше частотыпервой уставки устройства напряжение Ур опережает по фазе У на некоторый угол, и с соответствующим сдвигом по времени поступают короткие импульсы с дифференцирующих цепочек 8, 9 на входы блока 10. В этом случае на выходе блока совпадения импульсы также не появляются и устройство не запускается,При фастоте 1 входного напряжения, равной первой уставке устройства 1; напряжения У и lр совпадают по фазе, в связи с чем импульсы с дифференцирующих цепочек поступают на входы блока совпадения одновре. менно, В этом случае на выходе блока совпадения появляются импульсы. Первый импульс па выходе блока 10 совпадения запускает орган 18 выдержки времени, импульс с выхода которого обеспечивает срабатывание поляризованного реле 14. Реле 14 за 3 - 4 мсек размыкает свои нормально замкнутые контакты 15 в цепи входного контура 1 (см. фиг. 2), в результате чего устройство переключается на уставку 12. Время, в течение которого на поляризованное реле 14 будет воздействовать импульс с выхода органа 18 вы держки времени, будет определять время существования уставки 2, после чего устройство опять переключится на уставку . В зависимости от заданной скорости снижения частоты и принятых значений уставок , и Т 2 может потребоваться, чтобы уставка 2 существовала в течение 1-го, 2-х, 3-х и т. д. периодов. Последующие рассуждения проведены для случая, когда индикация скорости снижения частоты производится в течение 1-го периода. При этом длительность импульса на выходе органа 18 выдержки времени должна быть порядка 1,5 периода. Следовательно, в этом случае уставкабудет существовать также примерно 1,5 педа. В течение этого интервала времени буразрешена работа блока 11 совпадения,ый производит повторную индикацию фаз(первая индикация фаз производится блоком10),Повторная индикация фаз производится вначале следующего (после пускового) периода5 входного напряжения. К этому моменту устройство переключено на уставку 12, и уголсдвига фаз между Уу и У в момент повторной индикации зависит от значения частотывходного напряжения, так как за счет дешунтирования дополнительной катушки индуктивности Е 2 изменены параметры входного контура. При снижении частоты от значения 1могут иметь место два случая:151) к моменту повторной индикации фаз частота входного напряжения снижаетсядо величины, равной или даже меньшейуставки 12;2) к моменту повторной индикации фаз частота входного напряжения больше уставки 12,Эти случаи соответствуют различным скоростям снижения частоты.В первом случае, когда частота сети снижается достаточно быстро и к моменту повторной индикации фаз возникает соотношениеЯ напряжение С/ будет совпадать по фазес ур или даже опережать его, вследствие чего на входы блока совпадения 11 будет одного временно воздействовать импульс с выходоморгана выдержки времени 18, импульс с триггера 7 и короткий импульс с дифференцирующей цепочки 8, В результате на выходе блока11 совпадения возникает короткий импульсЗ 5 (исполнительный импульс), который обеспечивает срабатывание исполнительного органа 12.Это свидетельствует о том, что скорость снижения частоты равна или превышает заданнуюсоотношением40- гц/сек Т где ) и 2 - первая и вторая уставки устроиства;45Т - среднее значение периода входного напряжения в интервале частот / - 2Во втором случае, когда скорость снижениячастоты меньше расчетной (или равна нулю), 50)2, напрякение Ур будет отставать от СУ и короткий импульс с дифференцирующей це.почки 8 появится на входе блока П совпадения и исчезнет раньше, чем появится прямоугольный импульс с триггера 7. При этом на выходе блока совпадения исполнительного импульса не возникает, что и свидетельствует о малой скорости снижения частоты по сравнению с заданной соотношением (1).60По истечении 1,5 периода после пуска устройства исчезает импульс на выходе органа 18 выдержки времени, вследствие чего будет выведен блок 11 совпадения, а также замкнутся контакты 15 поляризованного реле 14. Устройство переключается на уставкуи его дальнейшее поведение определяется частотой вход 300923(2) где п - расчетное число периодов. ного напряжения. Если при этому=, (т. е. частота не снижается), устройство будет циклически переключать уставки снаи обратно, но использованный орган 12 работать не будет, так как при уставке , Ь 1 будет отставать от У. Если же (ь то, как показано ранее, устройство не будет запущено повторно, так как У опережает сг., (а не совпадает с пим по фазе). В этом случае, когда скорость снижения частоты меньше расчетной, исполнительный орган 12 не сработает, даже если частота постепенно (за несколько периодов) снизится до значения (.Время, нужное на индикацию скорости снижения частоты в описываемом случае составляет 1 период,При необходимости индикация может быть произведена в течение 2-х, 3-х и т. д. периодов, Это задается длительностью импульса на выходе органа 13 выдержки времени, которая с учетом необходимого для надежности индикации фаз перекрытия принимается равной 2,5, 3,5 и т. д. периодов соответственно.В этом случае формула (1) должна быть обобщена и представлена в виде Работа устройства, реагирующего на скорость повышения частоты, протекает аналогично. Переход на него осуществляется включателем на блок 11 совпадения блоков 6 и 9 вза мен блоков 7 и 8 и установкой нормальногооткрытого контакта 15 взамен нормально закрытого.Предмет изобретения10Устройство для контроля скорости изменения промышленной частоты, содержащее две цепи формирования импульсов, состоящие из ограничителей амплитуды, триггеров и диффе репцирующих элементов, причем па вход первой цепи контролируемое напряжение подается непосредственно, а на вход второй - через 1.СК-контур, а пх выходы подсоединены к исполнительному органу через блок совпадения, 20 отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности, оно снабжено дополнительным блоком совпадения, на входы которого подключены выход первой указанной цепи формирования импульсов, триггер второй 25 цепи и выход органа выдержки времени, а еговыход - к исполнительному органу, причем один из выходов органа выдержки времени подключен к поляризованному реле, контакты которого переключают уставку устройства с З 0 первоп частоты на вторую на заданное время.300923б д lдоставитель М. ЛазаревфельдмаТехредректор Г, С. МухиндакторуклинЗаказ 184/684 Изд,510 Тираж 473 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д, 4/5ип. Хафил. пред. Патент