154919

154919 Класс Н 021; 21 с, 67 ай СССР Пйтц 1 ТИОТ 1.ХИИЧ.СИ Й БИБЛИОТЕКА САНИЕ ИЗ АВТОРСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВ дписння группа9 тинский, М. Г, Рожков, Н Н, П. Панфиловострокнутов РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕН Заявлено 9 мая 1962 г. зав Комитет по делам изобретений и открытий пр публиковано в Бюллетене изобретений и товарн 7350/24-7Совете Министров СССРх знаков11 за 1963 г Известны регуляторы напряжения для силовых трансформаторов, выполненные на транзисторах и содержащие два тракта регулирования, обеспечивающие регулирование напряжения по двум группам нагрузок, синхронизирующий генератор релаксационного типа, логическую схему, на которую каждый из трактов воздействует автономно, орган выдержки времени и выходное устройство, подающее сигнал в схему электропривода переключателя ответвлений регулируемого трансформатора. В каждый тракт регулирования входят датчик отклонения напряжения, модулятор и усилитель.В предлагаемом регуляторе на входы датчиков отклонения напряжения включены элементы встречного регулирования, содержащие трансформаторы тока и регулируемые сопротивления. Каждый из этих элементов вводит два сдвинутые по фазе на 90 относительно друг друга напряжения, пропорциональные току нагрузки, чем обеспечивается возможность учета как активного, так и реактивного сопротивления витающих линий, или при параллельной работе трансформаторов, задания регуляторам отрицательного статизма по току нагрузки и положительного - по реактивному уравнительному току между трансформаторами,Особенностью регулятора является также выполнение логической схемы из двух элементов И и ИЛИ, что позволяет осуществить запрет действия регулятора на повышение напряжения при связанном регулировании,В предлагаемом регуляторе быть выполнен. с вримененем интегрир орган выдержки времени можетующей цепочки КС.На фиг. 1 изображена структурная схема предлагаемого регулятора напряжения; на фиг. 2 - его принципиальная схема; на фиг, 3 - схема элемента встречного регулирования.Как указывалось выше, регулятор содержит два тракта регулирования (см, фиг. 1) - основной и дополнительный. Конструктивно оба эти трактавплоть до логических элементов И и ИЛИ, идентичны и содержат каждый элемент встречного регулирования 1 (1), датчик отклонения напряжения 2 (2), модуляторы 8 и 4 (Т и 4) и усилители переменного тока 5 и б (5 и б) датчиков. Выходы логических элементов 7 (И) и 8 (ИЛИ) присоединены к схеме двухрелейного органа выдержки времени 9 (9), имеющего два выходных электромеханических реле 10 и 11 соответственно сипналам прибавить и убавить,На фиг, 1 цифрой 12 обозначен генератор оинхронизации и цифрой 18 - источник питания.Действие регулятора (по истечении заданной выдержки времени) на повышение напряжения происходит только в том случае, если на входе логического элемента 7 (И) появляются сигналы прибавить от датчиков отклонения напряжения 2 и 2 обоих трактов. Тем самым осуществляется запрет повышения напряжения шин подстанции (по условию встречного регулирования), если это недопустимо для другой группы потребителей. На понижение напряжения каждый тракт действует автономно через логический элемент 8 (ИЛИ) .При аварийных снижениях напряжения порядка 30% от номинального и более регулятор отказывает в действии (за счет понижения напряжения литания), как это и требуется по условиям эксплуатации. Поэтому специального органа запрета действия в указанном случае не предусмотрено.Поскольку принцип действия обоих терактов регулятора идентичен, ниже рассматривается работа только одного основного тракта. Напряжение У 1 от соответствующего трансформатора напряжения и суммарное выходное напряжение от элемента встречного регулирования 7, пропорциональное току соответствующей линии, суммируются и подаются на вход датчика отклонения напряжения 2,Элемент встречного регулирования (см. фиг. 3) содержит два промежуточных трансформатора тока и два регулируемых проволочных сопротивления, включенных последовательно в рассечку между зажимом вторичной обмотки входного разделительного трансформатора я выходным зажимом датчика отклонения напряжения 2.При включении входа измерительного органа регулятора на напряжение фаз, например В и С, одно из сопротивлений обтекается вторичным током двухобмоточного промежуточного трансформатора тока, включенного в фазу А основных трансформаторов тока.Второе сопротивление аналогично обтекается током, пропорциональным разности токов фаз В и С, получаемой от промежуточного трехобмоточного трансформатора тока, две первичные обмотки которого питаются током фаз В и С соответственно и создают намагничи. вающую силу, пропорциональную разности токов этих фаз.Таким образом, падения напряжения на указанных сопротивлениях сдвинуты по фазе относительно друг друга на 90.Когда нагрузка имеет соз ср=1, то в фазе с напряжением Ув, (фиг. 1) оказывается падение напряжения от разности токов фаз В и С (1 в - 1 ), а падение напряжения от тока фазы А (У) - в квадратуре к Ус, При соз ср=0 в фазе оказывается напряжение, создаваемое током фазы А, а напряжение от токов фаз В и С - в квадратуре,В результате оказывается возмож)ным учесть хорошо известным способом активное и реактивное сопротивления линии.Датчик отклонения напряжения 2 (см. фиг. 2) состоит из разделительного трансформатора 1 Тр, выпрямителя 1 В, фильтра 1 Ф и измер)ительн)ой схемы.На первичную обмотку трансформатора 1 Тр подается вхоное на)пряжение от измерительного тра)нсформатора напряжения ТН. В цепь его вто)ричной обмотки может быть включен описанный выше элемент встречного регулирования. Суммарное напряжение вторичной обмотки трансформатс)ра 1 Тр и элемента встречного регулирова)ния 1 выпрямляется выпрямителем 1 В и отфильтровывается фильтром. Выпрямленное отфильтрованное напряжение Г подается на )выход измерительного моста,)состоящего из сопротивлений Я - бЯ и кремниевых стабилитронов 1 СТ и 2 СТ. Стабилитрон 2 СТ и сопротивление бй осуществляют температурную компенсацию датчика отклонения напряжения.Измерительный мост имеет два выхода а )и б (см. фиг. ). Когда напряжение на входе моста равно заданному напряжению установки, то потенциалы выходных зажимов измерительного органа по отношению к нулевому проводу схемы противоположны по знаку, но одинаковы по абсолютной величине, При этом потенциал зажима б отрицателен, зажи)ма а - положителен.При увел)иченин входного напряжения У) потенциал зажима а увеличивается, а зажима б - уменьшается по абсолютной величине, При снижении напряжения )1, наоборотпотенциал зажима а уменьшается, а зажима б увеличивается,по абсолютной величине. Па)раметры измерительной схемы выбраны так, что при )изменении напряжения 7)/О на величину, соответствующую зоне нечувствительности регулятора, потенциал соответствующего зажима меняет знак,Выходные напряжения датчика 2 подаются на входы модуляторов 3 и 4, управляемых напряжением синх)ронизации )1 с с частотой 1000 гц, лолучаемым от генератора синхронизации 12. Каждый из модуляторов 8, 4 предста)вляет собой двухполярный ключ, коммутирующий сигналы обеих полярностей и выполненный на полупроводниковых триодах в инверсном включении..Амплитуда выходного напряжения модуляторов 3 и 4 пропорциопальна абсолютной величи)не их входного напряжен)ия, а его фаза по отношению к напряжению синхронизации (О или 180) определяется полярностью напряжения, Напряжение с выходов модуляторов 3 и 4 подается на входы двухкаскадных транзисторных усилителей переменного тока 5 и б с параллельным питанием тр)иодов. Усилители работают в режиме ограничения, а потому амплитуда их выходного напряжения не зависит ог амплитуды входного.Напряжения с выходов усилителей подаются в логическую часть, состоящую из схемы совпадений И (элемент 7) и схемы разделения ИЛИ (элемент 8). С эпими схемами органически связаны фазочувствительные усилители на триодах 1 Т и 2 Т соответственно. Фазочувствительные усилители имеют трансформаторный выхо)д через повышающие трансформаторы Три Тр, а коллекторные цепи триодов 1 Т и 2 Т питаются от соответствующей обмотки генератора синхронизации чврез д)иоды 1 Д и 2 Д.В логических элементах И и ИЛИ )производится сравнение по фазе напряжений на выходах усилителей 5, 6 с напряжением синхронизации У,. В зависимости от соотношения фаз этих напряжений на выходе соответствующего лопического элемента появляется напряже. ние, поступающее на входы органа выдержки времени 9 (9), где вы154919прямляется и подается на хронирующие схемы. Лопические элементы могут быть выполнены на магнитных усилителях.Орган выдержки времени содержит,два реле времвни, состоящих из интегрирующей цепочки РС, чувствительного элемента (тиратрона Д с холодным катодом) и усилительного триода ЗТ, в коллекторную цепь которого включена обмотка одного из выходных реле 10 или 11. При отсутствии напряжения на входе органа конденсатор С разряжен, триод ЗТ заперт, обмотка исполнительного реле обесточена и тиратрон Л погашен. С появлением напряжения на входе органа конденсатор С начинает заряжаться. Когда напряжение на конденсаторе достигает значения, соответствующего заданной выдержке времени, тиратрон Д зажигается, что вызывает открытие триода ЗТ и срабатывание выходного реле. В случае выполнения логических элементов на магнитных усилителях, количество органов выдержки времени может быть сокращено с двух до одного. С исчезновением сигнала на входе органа тиратрон гаснет, триод запирается, реле отпускает, а конденсатор С начинает разряжаться.Орган времени обладает интегрирующим свойством, так как зарядка и разрядка конденсатора С происходит через одно и то же сопротивление Р. Поэтому, если после устранившегося в течение выдержки времени снижения или повышения напряжения происходит новое достаточно длительное изменение напряжения того же знака, то выдержка времени уменьшается.Такое решение упрощает схему регулятора и вместе с тем повышает качество регулирования.Генератор синхронизации 12 является обычным релаксационным генератором с индуктивной обратной связью, выходное напряжение которого имеет прямоугольную форму. Частота выходного напряжения 1000 гц.Предмет изобретения1. Регулятор напряжения для силовых трансформаторов, выполненный на транзисторах и содержащий два тракта регулирования, обеспечивающие регулирование напряжения по двум группам нагрузок и состоящие каждый из датчика ожлонения напряжения, модулятора и усилителя, оинхронизирующий генератор релаксационного типа, логическую схему, на которую каждый из трактов воздействует автономно, орган выдержки времени и выходное устройство, подающее сигнал в схему электропривода переключателя ответвлений регулируемого трансформатора, отличающийся тем, что, с целью учета активного и реактивного сопротивления линии, на вход датчика отклонения напряжения подключен элемент встречного регулирования, содержащий трансформаторы тока и регулируемые сопротивления,2, Регулятор по и. 1, отличающийся тем, что, с целью осуществления запрета действия регулятора на повышение напряжения при связанном регулировании, логическая схема выполнена из двух элементов И и ИЛИ на полупроводниковых или магнитных усилителях,- 3. Регулятор по п. 1, отличающийся тем, что орган выдержки времени выполнен с применением интегрирующей цепочки йС.