Датчик угла рассогласования автоматического компенсатора индуктивной нагрузки

(72) Авторы изобретенО,билимас" И.Х. Се галис, В.Ю. Вит кя вичюс и Проектно-конструкторское бюро пйунтук(71) Заявнтел 54) ДАТЧИК УГЛА РАССОГЛАСОВАНИЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОМПЕНСАТОРА ИНДУКТИВНОЙ НАГРУЗКИ ся к средстгулированияэлектрическойтв дискретногоденсаторной вдют точнОГОвсем диапазонти из-за тогок сети ступенденсаторов прти датчик выдразной . злиципри малых нагколебания регших нагрузкахрегулирования,. Цель изобретения - йовышение точ".ности работы датчика при широкомдиапазоне изменений нагрузки сетипри регулировании мощности конденсаторных батарей.Поставленная цель достигаетсятем, что датчик угла рассогласования автоматического компенсатора индуктивной нагрузки, содержащий трансформатор тока, к выходу которого под-.соединен фаэочувствительный выпрями"тель, и трансформатор напряжения,причем указанные трансформаторы свя" Изобретение относитвам автоматического рекоэффициента мощностисети с помощью устройсдействия, например конбатареи.Известен датчик, содержащий чувствительные к изменениям тока и напряжения элементы, которые в комплек" се обладают чувствительностью также и к углу рассогласования 1 1.1Наиболее близким к предлагаемому является датчик угла рассогласования автоматического компенсатора ин" дуктивной нагрузки, содержащий трансформатор тока, к выходу которого под" соединен фазочувствительный выпрямитель, и трансформатор напряжения, причем указанные трансформаторы свя" эаны с входами каналов БОЛЬИЕ и МЕНЬШЕ автоматического регулятора конденсаторных батарей компенсатора 1,2,Общим недостатком известных датциков является то, что они не обеспечи" регулирования Сд Ч во е изменений нагрузки сецто при подключении и компенсирующих кони разных нагрузках се" ает на выходе сигнал ны, в результате чего рузках сети возникают улирования, а при боль" - уменьшение точности3 921 заны с входами каналов БОЛЬШЕ и МЕНЬШЕ автоматического регулятора конденсаторных батарей компенсатора, снабжен фазосдвигающей цепочкой, подключенной, к трансформатору напряжения, вывод которой подсоединен к трансформатору тока двумя последовательно соединенными фильтрами, содержащими конденсаторы, параллельно которым подсоединена цепочка из по-. следовательно соединенных стабилитрона и.двух резисторов, один из которых выполнен регулируемым, точка соединения указанных Фильтров подсоединена к трансформатору напряже" ния, а их свободные выводы подсое" динены к выходам Фазочувствительного выпрямителя цепочкой из встречно включенных стабилитронов, двумя токо- ограничивающими резисторами, двумя усилителями и двумя диодами, включенными встречно, причем цепочка из стабилитронов подсоединена между вы водами выпрямителя, токоограничивающие резисторы подсоединены одним выводом к выходам выпрямителя,а другим - к входу усилителей, при этом к входам усилителей подсоединены указанные диоды, а выходы усилителей 1 подсоединены к входам каналов БОЛЬШЕ и МЕНЬШЕ. На чертеже изображена электрическая схема предлагаемого, датчика.Датчик угла рассогласования автоматического компенсатора индуктивной нагрузки включает трансформатор 1 тока, средняя точка вторичной обмотки которого присоединена к общей точке конденсатора 2 и потенциометра 3, соединенных в фазовращающую кС-цепочку, присоединенную к вторичной обмотке трансформатора ч напряжения. Потенциометром 3 устанавливают величину фазового сдвига напряжения и тока. Вторичная обмотка трансформа" тора 1 тока через диоды 5 и б, образующие Фазочувствительный выпрямитель, присоединена к конденсаторам 7 и 8, образующим фильтр фазочувствительного выпрямителя. Общая точка конденсаторов 7 и 8 (отрицатель" ные электроды) присоединена к средней точке вторичной обмотки трансФорматора ч напряжения. Параллельно конденсатору 7 Фильтра включена цепочка составленная из последовательно соединенных стабилитрона 9, токоограничивающего резистора 1 О иной из элементов 2 и 3, складываются, выпрямпяются диодами 5 и 6 иФильтруются конденсаторами.7 и 8.Разностное напряжение с конденсаторов 7 и 8 подается через резисторы17 и 18 к входу усилителя 19 илиусилителя 20, в зависимости от полярности разностного напряженияПри малых нагрузках сети напряжениена вторичной обмотке трансформатора 1 тока соответственно и напряжение на конденсаторах.7 и 8 меньшенапряжения стабилизации стабилитронов 9 и 12, Пульсация на конденсаторах 7 и 8 незначительная, а величина выходного сигнала Фазочувстви-. 45 50 55 потенциометра 11. Параллельно другому конденсатору 8 Фильтра подключена цепочка, аналогичная вышеупомянутой - стабилитрон 12, токоограничивающий резистор 13 и потенциометр 1, предназначенный для регулирования амплитуды пульсаций напряжения на выходе фазочувствительного выпрямителя.К выходу фазочувствительного выпрямителя (диоды 5 и 6) подключены противоположно соединенные стабилитроны 15 и 16, предназначенные дляограничения напряжения, подаваемого в каналы МЕНЬШЕ и БОЛЬШЕ при большом сдвиге фаз напряжения и тока, например, при пуске подключенной к сети компенсирующей установки. Выход Фазочувствительного выпрямителя через токоограничивающие резисторы 17 и 18 присоединен к входам усилителей 19и 20 каналов МЕНЬШЕ и БОЛЬШЕ, Диод21 предназначен.для ограничения обратного напряжения на входе усилителя 19 и образОвания цепи входного тока усилителя 20. Диод 22, аналогичнодиоду 21, предназначен для ограничения обратного напряжения на входе усилителя 20 и образования цепи входного тока усилителя 19. Усилитель 20 содержит потенциометр 23, предназначенный для регулирования ширины зоны нечувствительности.Датчик работает следующим образом.Напряжение вторичной обмотки трансформатора 1 тока, зависимое по величине от тока 1, и напряжение вторичной обмотки трансформатора 1 напряжения, зависимое по величине от напряжения О, сдвинутое по,фазе фазосдвигающей цепочкой, составлентельного выпрямителя зависит в основном от отклонения фазового сдвига напряжения и тока сети от уста" новленного фазосдвигающей цепочкой 2 и 3. При больших нагрузках сети на" 5 пряжение на вторичной обмотке трансформатора 1 тока. соответственно и на конденсаторах 7 и 8 превышает величину напряжения стабилизации стабилитронов 9 и 12, 1 ООбратное сопротивление последних ,становится малым и создаются условия для разряда конденсатора 7 через стабилитрон 9, резистор 10 и потенциометр 11, а для конденсато- И ра 8 - через стабилитрон 12, резистор 13 и потенциометр 1 ч, вследствие чего пульсация напряжения на конденсаторах 7 и 3 возрастает. Так как фаза пульсации на конденсаторе 7 20 сдвинута на 180 о относительно фазы пульсации на конденсаторе 8, то ам" плитуда раэностного напряжения конденсаторов 7 и 8 увеличивается на величину амплитудь 1 пульсации. 8 ели чина амплитуды пульсации подбирается при помощи потенциометров 11 и ,Таким образом, амплитуда выходного сигнала датчика с увеличением тока нагрузки сети меняется по закону, Зо который определяется параметрами стабилитронов 9 и 12, резисторов 10 и 13, потенциометров 11 и 14 и который требуется для точной компенсации индуктивной нагрузки при различных з нагрузках сети, т.е. на одну ступень регулирования, независимо от нагрузки, получается сигнал одинаковой величины.Использование предлагаемого датчи ка обеспечивает повышение точности работы автоматических компенсаторов индуктивной нагрузки в более широком диапазоне изменения нагрузки сети, что дает экономию электроэнергии. аОжидаемый экономический эффект от использования предлагаемого датчика по предварительным расчетам составляет в среднем 9 тыс. руб. в год. Датчик угла рассогласования автоматического компенсатора индуктивной нагрузки, содержащий трансформатор тока, к выходу которого подсое" динен фаэочувствительный выпрямитель, и трансформатор напряжения, причем укаэанные трансформаторы связаны с входами каналов БОЛЫЕ и МЕНЬЮЕ автоматического регулятора конденсаторных батарей компенсатора, о т л и ц а ющ и й с я .тем, что, с целью повыше- ния тоцности его работы при широком диапазоне изменении нагрузки сети, он снабжен Фазосдвигающей цепочкой, подключенной к трансформатору напряжения, вывод которой подсоединен к трансформатору тока двумя последовательно соединенными фильтрами, содержащими конденсаторы, параллельно которым подсоединена цепоцка из по" следовательно соединенных стабилитрона и двух резисторов, один из которых выполнен регулируемым, точка соединения указанных. фильтров подсоединена к трансформатору напряжения, а их свободные выводы подсоединены к выходам Фазоцувствительного выпрямителя цепочкой из встречно вклюценных стабилитронов, двумя токоограничивающими резисторами, двумя усилителями и двумя диодами, включенными вртречно, причем цепочка из стабилитронов подсоединена между выводами выпрямителя, токоограничивающие резисторы подсоединены одним выводом к выходам выпрямителя, а другим - к входу усилителей, при этом к входам усилителей подсоединены указанные диоды, а выходы усилителей подсоединены к входам каналов БОЛЫЕ и МЕНЬШЕ. Источники информации принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР И 439796, кл. О 05 Г 1/68, 1972.2. Авторское свидетельство СССРИ 603973, кл. б 05 Р 1/68, 1976.. М 5 1иал ППП "Патент", г. УжгорЬд, ул. Проектная,18/66 Тираж 908ВНИИПИ Государственнопо делам изобретен 113035, Москва, Ж"35, Р Подписноо комитета СССРй и открытийувская наб., д