Генератор трехфазного нормируемого напряжения

СОВЕГСНИХаанчияаеиии УБЛИЯ 0 2 Эф Иг ЕН ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(72) В.В. Брайко, Ю.С. Железко, ,О.М,. Мирфайзиев и С,Г. Таранов (71) Институт электродинамики АН Украинской ССР(53) 621.316.722.9(088.8) (56) 1. Адаменко А.И. и др. Преобразование однофазного тока в многофаз. ный, Киев, "Техника", 1971, с. 87- 100.2. Авторское свидетельство СССР В 612360, кл. Н И 5/14, 1976.3. Авторское свидетельство СССР Р 748657, кл. Н 02 Ю 3/26 1978. (54)(57) ГЕНЕРАТОР ТРЕХФАЗНОГО НОРМИРУЕМОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий опо ный генератор, Яезорасщепитель, два управляемых Фазовращателя, три стабилизатора первой гармоники, последо. вательно соединенные сумматор, избирательный усилитель и нуль-индикатор, причем вход фазорасщепителя соединен с выходом опорного генератора, его :первый выход соединен с первым ста" билизатором первой гармоники, а вто-. рой и третий. выходы через свои фазо вращатели соединены с вторым и третьим стабилизаторами первой гармоники, о т л и ч а ю щ и йс я тем,что, с целью расаирения функциональных возможностей путем получения нормированных значений динамических пара"метров качества электроэнергии, онснабжен тремя идентичными каналами,каждый из которых содержит трансформатор с тремя обмотками, цифро"анало"говый преобразователь, пороговый эле"мент, программирующий блок и переключатель, причем первая обмоткатрансформатора соединена с выходомстабилизатора первой гармоники соот"ветствующей Фазы, вторая обмоткатрансформатора подключена к сигнальным входам цифро-аналогового преобр" разователя и к входа порогового элемента, выходы последнего подсоединенык входам программирующего блока, выходами соединенного с управляющимивходами цифро"аналогового преобразо"вателя, выход которого через пере"ключтель последовательно соединен стретьей обмоткой трансформатора, причем эти третьм обмотки трансфорйатора всех каналов присоединены к входамсумматора. ФГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ САНИЕ ИЗОБ551 Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано,для созд ния образцовых источниковдийамических параметров качества электроэнергии трехфазной сети (колебаниеи динамическое отклонение напряжения),необходимых как средство проверкиразличных измерителей колебания и отклонения напряжения и исследованиявлияния колебаний напряжений на работу различных потребителей электри- .ческой энергииПо ГОСТ 13109-6 У колебанием напряжения называется изменение напряжения со скоростью более 1 Ф в секунду.Изменение напряжения со скоростью ме, нее 1 в секунду будем называть динамическим отклонением,Естественным источником колебанийнапряжения является промышленная трех фазная сеть, но получение с ее помощью нормированных знацений динамических параметров качества практичес.ки не представляется возможным из-заслучайного характера появления колебания напряжения, больших нелинейныхискажений, колебаний частоты сети ит,п,Эти недостатки в значительной степени могут быть исключены при приме" зонении преобразователя однофазного напряжения от автономного источника втрехфазное, осуществляемое с помощьюразличных преобразователей числафаэ 11 и 21.Устройство 25 отличается простотой реализации и обеспечением независимого и точного регулирования по амплйтуде .и Фазовому углу напряженийкаждой Фазы,Однако, имеющаяся нестабильностьамплитуды и частоты однофазного генератора и коэффициентов передачи Функ"циональных блоков схемы, а также на. личие нвлинейных искажений в выходных напряжениях номинальных уровней100, 220, 380 8, обусловленных нелинейностями однофазного генератораи сумматоров, наводками и пульсациями питания, препятствуют получениюсимметричной стабильной трехфазнойсистемы напряжений, А это в свою оце- ередь не позволяет получить нормированные значения динамических параметров качества электроэнергии.Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому решениюявляется генератор трехфазного нормируемого напряжения, содержащий опор; ный генератор, фазорасщепитель, два . управляемых Фазовращателя, три стабилизатора первой гармоники, избирательный усилитель и нуль индикатор, причем вход Фазорасщепителя соединен с выходом опорного генератора, его первый выход - с первым стабилизатором, а второй и третий выходы через свои Фазовращатели соединены с вторым и третьим стабилизаторамиФ соответственно, выходы стабилизаторов через сумматор, избирательный усилитель соединены с нуль индикато. ром. Устройство позволяет получать стабилизированную по первой гармонике симметричную трехфазную систему напряжений, причем. Фазовая симметрия достигается путем регулирования угла сдвига фаз с помощью управляемых фазовращателей до получения минимального показания, ноль"индикатооа а амплитудная симметрия достигается путем поддержания с высокой точностью номинального значения амплитуд первой гармоники с помощью стабилизаторов первой гармоники.Для получения нормированного значения отклонения напряжения несимметрии или смещения нейтрали в таком устройстве достаточно изменить на необходимую величину амплитуду первой гармоники стабилизатора в одной, двух или трех фазах 31.Однако у известных наиболее быстродействующих стабилизаторов первой гармоники постоянная времени переходного процесса достигает единиц " десятков секунд. Для того, чтобы обеспецить изменение напряжения с требуемой точностью, не превышающей десятых долей процента, длительность переходного процесса таких устройств должна быть не менее сотен секунд, При таком низком быстродействии не" возможно не только получить нормиро" ванные значения колебания и динамическое отклонение напряжения, но и вообщевоспроизвести их.Целью, изобретения является расширение Функциональных возможностей путем получения нормированных значений динамических (колебание и ди" намическое отклонение напряжения) параметров и качества электроэнергии.Поставленная цель достигается тем, что генератор трехфазного нормируемого напряжения, содержащий опорный генератор, Фазорасщепитель, два управляемых Фазовращателя, три стаби22 4теля 15 и, параллельно, с входами по"рогового элемента 16. Выход порогового элемента 16 подключен к входу про"граммирующего устройства 17, выходыкоторого соединены с управляющими входами цифро-аналогового преобразова"теля 17. Выходы цифро-аналогового пре"обраэователя 17 через переклюцатель 18соединены последовательно с третьейобмоткой трансформатора 14, при этомтретьи обмотки трансформаторов 14всех каналов 11-13 подклюцены к входам сумматора 8, выход которого через,избирательный усилитель 9 соединен своль-индикатором 10. 3 1.0141 лизатора первой гармоники и последовательно соединенные сумматор, изби- ,рательный усилитель и нуль-индикатор, ,причем вход фаэорасщепителя соединенс выходом опорного генератора, его первый выход соединен с первым стабилизатором первой гармоники, а второй и третий выходы через свои фазоеращатели соединены с вторым и третьим стабилизаторами первой гармоники 1 е снабжен тремя идентичными каналами,каждый иэ которых содержит трансформатор с тремя обмотками, цифро-аналоговый преобразователь, пороговый элемент, программирующий блок и пере"ключатель, прицем первая обмоткатрансформатора соединена с выходом ,стабилизатора первой гармоники соот-.ветствующей фазы, вторая обмоткатрансформатора подключена к сигнальным входам цифро-аналогового преоб 26разователя и к входам порогового элемента, выходы последнего подсоединены к входам. программирующего блока, выходами соединенного с управляющими входами цифро-аналогового преоб 23разователя, выход которого через переключатель последовательно соединенс третьей обмоткой трансформатора,причем эти третьи обмотки трансформаторов всех каналов присоединены к ЗЕвходам сумматора.На чертеже приведена блок-схемагенератора трехфазного нормируемого напряжения.ИГенератор содержит опорный генератор 1, фаэорасщепитель 2, управляемые Фазовращатели 3 и 4, стабилизаторы первой гармоники 5-7 в трех фазах, сумматор 8, избирательный усилитель 9, нуль-индикатор 10, три канала формирования колебания напряжения 11-13, каждый из которых содержиттрансформатор 14 с тремя обмотками,цифро-аналоговый преобразователь 15,пороговый элемент 16, .программирую"щее устройство 17 и переключатель 18.Выход опорного генератора 1 соеди"нен с фазорасщепителем 2, один извыходов которого непосредственно, адва других через управляемые фазовращатели 3 и 4 соединены с входамистабилизаторов первой гармоники 5-7.Выходы стабилизаторов 5"7 подялюченык первым обмоткам трансформаторов 14каналов 11"13 соответствующих фаз. фф В каждом канале вторая обмотка трансформатора 1 О соединена с сигнальнымивходами цифро"аналогового преобразоваС выхода опорного генератора 1 ,однофазное напряжение поступает на вход фазорасщепителя 2, на выходе которого формируется трехфазная система напряжений. Напряжение одной фазы непосредственно, а два других через управляемые фазовращатели 3 и 4 поступают на стабилизаторы первых гармоник 5-7 и поддерживаются неизменными на номинальном уровне. С выходов стабилизаторов 5-7 эти напря" жения поступают на первую. обмотку Ж, трансформаторов 14 .каналов 11 -13 соответствующих фаэ. Напряжения с . третьих обмоток Ф трансформаторов 14 всех фаз суммируются с помощье сум" матора 8. Основная гармоника резуль" тирующего сигнала с выхода сумматора 8 выделяется избирательным усилителем 9 и Фиксируется нуль-индика" тором 10. Поочередной регулировкой фаэовращателей 3 и 4 добиваются нуле" вого показания нуль-индикатора 10, цто позволяет компенсировать паразмтный фазовый сдвиг, вносимый стабилизаторами первой гармоники 5"7 и трансформаторами 14 и получить Фазовую симметрию трехфазной системы на. пряжений на выходе устройства. Так как каналы 11-13 идентичны во всех фазах, то дальнейшую работу калибратора можно рассматривать на примере работы канала одной из фаз, например 11. Напряжение. с второй обмот.- ки трансформатора 1 О поступает на цифро"аналоговый преобразователь 15, который представляет управляемый делитель напряжения с постоянным вы" ходным сопротивлением, На выходе цифра-аналогового преобразователя 15 формируется напряжение, пропорциональное цифровому коду, поступающему с выходов программирующего устройст:ва 17 на управляющие входы цифро-анаВ. Бутяг оооектоодписноСССР е а фйПроектная,ИОДФилиал Редактор Н. ЛазЗаказ 3037/66ВНИ Составитель Г, Иыцыкко Техреду В.ЛалекоуейТираж 93ПИ Государственного комитетао делам изобретений и открытМосква ЖРамшская наб.А ев % А т е а ве т е е аеаПП "Патент", г. Ужгород, ул.