Синхроноскоп

533884 ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(51)М. Кл. О 01 й 29/18 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(088,8) Опубликовано 2508,79. Бюллетень Йо 31 Дата опубликования описания 250879(71) Заявитель Ленинградский заводВибратор154) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНДИКАЦИИ СИНХРОННОСТИ И СИНФАЗНОСТИ ГЕНЕРАТОРОВ ПЕРЕМЕННОГО ТОКАприбора и увеличению его габаритов, при этом область частот расширяется незначительно. 11 ель изобретения - обеспечение возможности работы устройства в широком диапазоне частот синхронизируемых генераторов беэ усложнения устройства и увеличения его габаритов.Это достигается тем, что предлагаемое устройство снабжено фаэовым детектором, на один вход которого подается напряжение первого генератора, на другой вход - сдвинутое на 90 о напряжение второго генератора, измерительный механизм выполнен магнитоэлектрическим со световым указателем, причем обмотка подвижной части измерительного механизма подсоединена к выходу фаэового детектора, а источник света, формирующий световой указатель, подключен к одноименным фазам генераторов. Кроме того устройство снабжено двумя понижающими трансформаторами, при этом источник света включен последовательно со вторичными обмотками трансформаторов, а первичные обмотки подключены к одноименным фазам генераторов. 1Изобретение относится к измерительной технике и предназначенодля индикации синхронной и синфазнойработы трехфаэных генераторов переменного тока при параллельном включении их в энергеоические установки.Известно устройство для индикациисинхронности и синфазности генераторов переменного тока (синхроноскоп),содержащее электромагнитный измерительный механизм со стрелочным указателем угла сдвига фаз между напряжениями Фаз генераторов 11).Из-за большой индуктивности обмотки измерительного механизма известный 5синхроноскоп не может применятьсядля синхронизации генераторов, работающих как на проьыаленной, так ина повышенных частотах,Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому устройствуявляется синхроноскоп, содержащийФерродинамический измерительный механизм со стрелочным указателем угласдвига фаз между одноименными фазами генераторов 21.В таком синхроноскопе для расширения области частот использу"ются дополнительные дросселиДроссели приводят к усложнению 30На фиг.1 изобрежено предлагаемое устройство, принципиальная электрическая схема; на Фиг.2 - измерительный механизм, оптическая схема; на фиг.3 - лицевая панель устройства;на фиг.4 - граФик, иллюстрирующий ,принцип действия,Устройство содержит входные зажима 1-5, фазовый детектор б, магнитоэлектрический измерительный механизм7, имеющий подвижную часть с обмоткой 8 и зеркалом 9. Оптическая система измерительного механизма, формирующая световой указатель 10, состо"ит из источника света - лампы 11накаливания, конденсора 12, диафрагмя 13, неподвижногО зеркала 14, экрана 15, на который проектируетсясветовой указатель 10, объектива16 и зеркала 9 подвижной части,Устройство содержит также транс"форматоры 17 и 18, отметку 19 на 20экране 15 лицевой панели и резисторы 20-28,Напряжение, генерируемое подклю"чаемым генератором, подается навходные зажимы 1,2 и 3. Напряжение, 25генерируемое работающим генератором,подается на входные зажимы 4 и 5,Напряжение, снимаемое с общихточек резисторов 20,21,25 и 22,26,сдвинутое на 90 относительно напря Оожения, приложенного к зажимам 1 и2, подается на первый вход Фазовогодетектора б. На второй вход фазовогодетектора б подается напряжение,снимаемое с зажимов 4 и 5 через резисторы 23 и 24.К выходу фазового детектора 6 подсоединена обмотка 8 подвижной частиизмерительного механизма 7, В зависимости от направления тока, проте Окающего через обмотку 8, подвижнаячасть с зеркалом 9 может отклоняться вправо или влево от среднегоположения, которое сответствуетотсутствию тока в обмотке.Световой указатель 10 создаетсялампой 11, световой поток которойсобирается конденсором 12, На путисветового луча помещена диафрагма 13с нитью Гйа черт, не показана) . После отражения в зеркале 14 изображение 50нити проектируется на экран 15 посредством объектива 16 и зеркала 9подвижной части.Лампа 11 включена последовательносо вторичными обмотками трансформаторов 17 и 18, первичные обмотки которых подключены через зажимы .1,2 и 4,5к одноименным фазам генераторов.Таким образом, на лампу 11 подаетсянапряжение, пропорциональное геометрической сумме напряжений обоих генераторов.На экране 15 в средней части нанесена отметка 19 синхронизации и имеются стрелки с надписями вправоБыстрее фф и влево - Медленнееф. Устройство работает следующим образом. При синхронизме и совпадении фаэ обоих генераторов подаваеьие на входы фазового детектора б напряжения сдвинуты между собой на угол 90, а напряжение, подаваемое на лампу 11,максимально. Ток на выходе фазового детектора б при этом равен нулю, и указатель 10 занимает среднее положение, находясь на отметке 19 синхронизации. Лампа 11 светится, и на экране 15 наблюдается указатель 10.При синхронизме и угле сдвига между напряжениями одноименных фаэ генераторов 180 ток на выходе Фазоового детектора б равен нулю, подвижная часть занимает среднее положение, но световой указатель не может наблюдаться, так как напряжение на лампе отсутствует, и она не светится.При угле сдвига между напряжениями одноименных фаэ работающего и подключаемого генераторов 90 или 270 ток на выходе фазового детектора 6 имеет максимальное значение, но различное направление, поэтому указатель 10 устройства занимает крайнее левое или крайнее правое положение. На лампу 11 подается напряжение в Г 2 раз меньшее максимального, яркость ее свечения снижается практически до нуляНа фиг,4 изображен график, показывающий величину смещения к светового указателя от среднего положения в зависимости от мгновенного значения угла Ч фазового сдвига между напряжениями одноименных фаз генераторов. Правая половина графика соответствует положительным значениям угла сдвига Фаз (в этом случае при отсутствии синхронизма частота первого генератора превышает частоту второго), левая половина графика соответствует отрицательным значениям угла сдвига (отставанию по частоте первого генератора).Заштрихованные участки соответствуют значениям угла между векторами напряжений, когда лампа 11 практически не светится и световой указатель не виден.Из графика видно, что при положительных значениях углаордината графика растет в интервале от 0 до 90 т.е. Укаэатечь 10 двигается от середины вправо до крайнего правого положения, При дальнейшем увеличении угла от 90 до 270 ордината уменьшается. Это соответствует движению указателя от крайнего правого, к крайнему левому положению. Однако, в этом ннтервзле свечение лампы отсутствует, и световой указатель не наблюдается. При дальнейшем увеличении угла от 270 лампа начинает светиться, световой указатель.1 510 появляется у левого края экрана и снова движется вправо,При несовпадении частот генераторов угол сдвига между напряжениями одноименных фаз обоих генераторов поочередно принимает значение в пределах от 0 до 360 , и через обмот ку 8 подвижной части измерительного механизма 7 протекает переменный ток с частотой, равной разности частот генераторов, при этом подвижная часть приходит в колебательное дви О жение с той же частотой, а лампа 11 прерывисто светится, При этом яркости свечения лампы достаточно для наблюдения указателя 10 только при углах сдвига между напряжениями в пределах от 0 до 90 и от 270 до 360 о (О )Следовательно, когда частота первого генератора превышает частоту второго, световой указатель 10 виден движущимся только слева направо по направлению стрелки быстреее. При обратном соотношении частот наблюдается движение указателя 10 только справа налево по направлению стрелки Медленнее.25Формула изобретения1, Устройство для индикации синхронности и синфазности генераторов переменного тока, содержащее измерительный механизм с указателем угла фазового сдвига меду напряжениями одноименных фаз генераторов, о т 84 6личающееся тем, что, сцелью расширения функциональныхвозможностей путем работы в широкомдиапазоне частот сйнхронизируемыхгенераторов, оно снабжено фаз овымдетектором, один вход которого соединен с выходом первго генератора,другой вход - с выходом второго генератора, фаза которого сдвинутаона 90 по отнсюению к первому генератору, измерительный механизм выполнен магннтоэлектрическим со световым указателем, причем обмоткаподвижной части измерительного механизма подсоединена к выходу фазового детектора, а источник света,формирующий световой указатель, подключен к одноименным фазам генераторов.2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что оно снабжено двумя понижающими трансформаторами, при этом источник светавключен последовательно со вторичными обмотками трансформаторов,а первичные обмотки подключены кодноименным фазам генераторов.Источники информации, принятыево внимание при экспертизе1. Синхроноскопы щитовые типовЭ 1505, 31605. Техническое описаниеи инструкция по эксплуатации. Л.,з-д Вибратор, 1971,2. Патент США 9 2685674нп. 324-86, 1954 (прототип.533884 Составитель Э.СапежкоТехред И.Асталош Корректор А.гриценк ор Л. Письма Под 35 1 Зак ент, г.ужгород, ул,Проектная,иал ППП Тираж 1090 ЦНИИПИ Государственного по делам изобретениИ 113035, Москва, Ж, Рамит отк кая сноеСССРИ, д.4/5