Устройство для автоматического регулирования конденсаторной установки

Союз Советских Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 6 05 Р 1/70 с присоединением заявки Ио Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(54) УстРОЙстВО ЦлЯ АВтОмАтическОГО РБГУлиРОВАниЯ , КОНДЕНСАТОРНОЙ УСТАНОВКИ 1Изобретение относится к электротехнике, в частности, к компенсацииреактивной мощности в электрическихраспределительных сетях.Известны устройства автоматичес.кого регулирования мощности конденсаторной установки 11,Наиболее близким по своей технической сущности к изобретению является устройство для автоматического регулирования конденсаторнойустановки, содержащее канал управления по реактивному току, состоящийиз датчика реактивного тока навходе и двух пороговых элементов 15на выходе, входы которых подключенык выходу датчика реактивного тока 23,Эти устройства обеспечивают регулирование конденсаторных установок 20по комбинированному параметру, либоодновременно по напряжению и реактивному току, либо по напряжению, реактивному и активному току. Приэтом напряжение, действующее на входе 25регулирующего устройства, находитсяв сложной функциональной зависимости,одновременно от напряжения в начале линии электропередачи, отактивного и реактивного токов 30 и от параметров линии электропередачи, Поскольку все изменения указанных величин практически учесть не удается,не исключается возмсжность потребления. нагрузкой сети реактивной мощности, превышающей экономически целесообразное значение, и не обеспечивается работа конденсаторной установки в оптимальном режиме.Цель изобретения - обеспечение оптимального режима конденсаторной установки.Поставленная цель достигается тем, что в устройство для автоматического регулирования конденсаторной установки, содержащее канал управ". ления по реактивному току, состоя" щий из датчика реактивного тока .на входе и двух пороговых элементов на выходе, входы которых подключены к выходу датчика реактивного тока, введены две логические схемы ИЛИ, канал управления по напряжению, содержащий датчик напряжения на входе, два пороговых элемента, входы которых.подключены к выходу датчика напряжения; и две логические схемы И на выходец а в канал управления по реактивному току введены двелогические схемы И-ИЛИ и триггер, входы которого подключены к выходам логических схем И-ИЛИ причем два прямых входа одной логической схемы И-ИЛИ подключены к соответствующим выходам пороговых элементовканала управления по реактивному току, два инверсных входа подключены к выходам пороговых элементов канала управления по реактивному току, а два других прямых входа - к выходам пороговых элементов канала по напряжению,. один прямой вход каждой логической схемы И канала управления по напряжению подключен к выходу одного иэ порсговых .цементов канала управления по напряжению, другой прямой вход - к инверсному выходу триггера, а два.инверсных входа. - раздельно и выходам пороговых элементов канала управления по реактивному току.На фкг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг, 2 представлена графическая зависимость реактивного тока от активного, ожкдаеглая в электрической распределительной сети в случае использования предложенного устройства для конденсаторной установкиУстройство содержит канал 1 управления по реактивному току, канал 2управления цо напряжению и логические схемы ИЛИ 3 и 4, В канал 1управления по реактивному току входят датчик 5 реактивного тока, пороговый элемент 6 верхнего уровня,пороговый элемент 7 нижнего уровня,логические схемы И-ИЛИ 8 и 9 и триггер .10. Входы пороговых элементовб и 7 подключены к выходу датчика5 реактивного тока, Входы триггера10 подключены раздельно к выходамлогических схем И-ИЛИ 8 и 9,Настройкой пороговых элементовб и 7 устанавливается эона цечуувст"вктельцостц канала 1 управления пореактивному току.Канал 2 управления по напряжецзпосодержит датчик 11 напряжения, пороговый элемент 12 нижнего уровня,пороговый элемент 13 верхнего уровня и логические схемы И 14 и 15Входы пороговых элементов 12 к 13подключены к выходу датчика 11 напряжения, Настройкой пороговых элементов 12 и 13 устанавливается зонанечувствительности канала 2 регулирования по напряжениюПрямые входы одной логическойсхемы И-ИЛИ 8 канала 1 управленияпо реактивному току подключены раздельно к выходампороговых элементов б и 7 этого канала, а инверсныевходы - к выходам пороговых элементов 12 и 13 канала 2 управления.По напряжению, В другой логическойсхеме И-ИЛИ 9 канала 1 управленияпо реактивному току два прямых входа подключены раздельно к выходам пороговых элементов 6 и 7 этогоканала, и два прямых входа к выходам пороговых элементов 12 и 13канала 2 управления по напряжению..В каждой логической схеме И канала 2 управления по напряжению одинпрямой вход подключен к выходуодного из пороговых элементов этогоканала, другой прямой вход - к инверсному выходу триггера 10 канала1 управления по реактивному току,а инверсные входы - раздельно квыходам пороговых элементов б и 7канала 1 управления по реактивцомутоку.Устройство работает сцедуюшимобразомЭона нечувствительности канала2 управления по напряжению устанавливается внутри зоны нечувствительности канала 1 управления пореактивному току,Устройство находится в статическом состоянии тогда когда величина реактивного тока в сети равназначецто, лежащему в зоне нечувствительности канала 2,Если величина реактивного токав сети превыщает уровень, опреде-ляемый пороговым элементом 6, пороговый элемент 6 включается к формирует команду подключить, котораяподается через логическую схему ИЛИ3 в устройство переключения секцийконденсаторной установки, Если велкчкна реактивного тока в сети ниженулевого уровня, определяемого пороговым элементом 7, пороговый элемечт 7 включается и формкрует комацду отключить, которая подает"ся через логическую схему ИЛИ 4 вустройство переключения секцийконденсаторной установки, Регулирование по напряжению возможно лишьв случае, когда пороговые элементы6 и 7 включены к триггер 10 находитсяв исходном состоянии.Если величина напряжения сетк ниже уровня, определяемого пороговымэлементом 12, пороговый элемент 12включается и формирует командуподключить, которая, прк выполнении укаэанного условия, подаетсяв устройство переключения секцийконденсаторной установки через логическую схему И 14 к логическуюсхему ИЛИ 3,Если напряжение сети выше уровня,определяемого пороговым элементом13, пороговый элемент 13 включаетсяи формирует команду отключить,которая, при выполнении указанногоусловия, подается в устройство переключения секций конденсаторнойустановки через логическую схему И15 и логическую схему ИЛИ 4,Поскольку зона нечувствительностиканала 2 устанавливается вцутрк зоными 1 и 2, то производится регулирование мощности конденсаторной установки по реактивному току, чтообеспечивает потребление нагрузкойсети реактивной мощности в экономи-чески целесообразных пределах,Если величина реактивного тока всети принимает значения, .ограниченные пряжками 1 и 3 или 2 и 4, то производится регулирование по напряжению, что обеспечивает оптимальиыйрежим работы конденсаторной установки,Уровни реактивного тока, определяемые прямыми, 3 и 4, согласно уравнениям (4) и (5), зависят от нескольких параметров режима работыраспределительной сети, все изменения которых учесть практически неудается. В результате неучтенногохарактера изменения режима работыраспределительной сети (например,отключение или подключение отдельных участков сети) возможен выходэоны нечувствительности ЯР иэ зоЯны нечувствительности ьД ., то есть) Ууровень реактивного тока, определяемый прямой 3, может превыситьуровень определяемый прямой 1, илиуровень реактивного тока, определяемый прямой 4, может принять отрицательное значение, В этом случаедля предотвращения многократногоподключения и отключения одной и тойже секции конденсаторной установки(что приводит к быстрому износу коммутирующих аппаратов) исключаетсярегулирование по напряжению.Формула изобретенияустройство для автоматического регулирования конденсаторной установки, содержащее канал управления по реактивному току, состоящий из датчика реактивного тока на входе и двух пороговых элементов на выходе,входы которых подключены к выходудатчика реактивного тока, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюобеспечения оптимального режима конденсаторной установки, в него введены две логические схемы ИЛИ, каналуправления по напряжению, содержашийдатчик напряжения на входе, два пороговых элемента, входы которыхподключены к выходу датчика найряжения, и две логические схемы И на выходе, а в. канал управления по реактивному току введены две логическиесхемы И-ИЛИ и триггер, входы которого подключены к выходам логических15. схем И-ИЛИ, причем два прямых входа. одной логической схемы И-ИЛИ подключены к соответствующим выходампороговых элементов канала управления по реактивному току, два инверсных входа подключены соответственно к выходам пороговых элементовканала управления по реактивному току, а два других прямых входа - квыходам пороговых элементов каналапо напряжению, один прямой вход каждой логической схемы И канала управления по напряжению подключен к выходу одного иэ пороговых элементовканала управления по напряжению,О другой прямой вход - к инверсномувходу триггера, а два инверсных входа - раздельно к выходам пороговыхэлементов канала управления по реактивному току.Источники информации,35 принятые во внимание при экспертизе1, Тайц А,А., Мишель Б.С,Регулирование напряжения и реактивноймощности в электрических сетях промышленных предприятий , М.-Л ГЭИ,,ц 1960, с. 148,2. Устройство автоматическоготипа АРКОН Х. Техническое описаниеинструкции по эксплуатации, Рижскийопытный завод Латвэнерго, 1977,