В электрических схемах автоматики, управления и регулирования широко применяются устройства, цепи исполнительных органов которых иостояиио обтекаются током.
Основным достоинством таких устройств является отсутствие движущихся частей. Однако при обрыве цепи или потере питания источника постоянная подпитка исполнительных органов пропадает, вследствие чего изменяется режим управляемого или регулируемого объекта.
Этот недостаток снижает эксплуатационную надежность устройства с постоянной подпиткой цепей автоматики, управления и рег лирования.
Описываемый способ повышения надежности таких устройств позволяет свести к минимуму изменение режима исполнительных органов при потере питания или обрыве цепи, постоянно обтекаемой током.
Это достигается путем такой настройки положительной обратной связи одного из структурных звеньев цепи, постоянно обтекаемой током, чтобы характеристика обратной связи в пределах рабочих значений тока выхода этого звена проходила между основными восходяшей и нисходяш,ей ветвями характеристики последнего, снятой без учета влияния обратной связи.
На фиг. 1 показана характеристика магнитного усилителя; на фиг. 2 - одна из возможных схем устройства для группового управления возбуждением синхронных генераторов с использованием предлагаемого способа.
На фиг. 1 кривая ABC представляет собой восходяш.ую, а кривая CDA - нисходящую ветвь выходной характеристики усилителя без обратной связи. Характеристика положительной обратной связи изображается прямой OBD.
№ 118123
Таким образом, первоначально при отсутствии тока в обмотке управления выходной ток /So соответствует точке В на характеристике усилителя. Появление тока в обмотке управления сопровождается передвижением прямой OBD параллельно самой себе. При токе управления ir/i (отрезок Of) ток выхода zej соответствует точке F на характеристике усилителя- При уменьшении тока управления выходной ток изменяется не по кривой ABC, а по кривой возврата FGH.
При полпом исчезновении тока управления, ток выхода Ш2, соответствующий точке G, незначительно отличается от исходного тока ie.
Если требуется снова получить ток Шо, необходим отрицательный ток управления iys (прямая NK.). И в этом случае, ток Шз, устанавливаюндийся при исчезновении тока управления, незначительИо отличается от исходного тока гвоТаким образом, усилитель с такой характеристикой обладает как бы некоторым свойством запоминания полученного сигнала.
.На фиг. 2 в виде примера показано использование этого усилителя в устройстве для группового управления возбуждением синхронных генераторов, с иелыо обеспечеиия повышенной надежности.
Управление возбуждением производится путем изменения величины подмагничивания индивидуальных силовых органов СО, нредставляюших собой мощные магнитные усилители с обычной характеристикой и питающих дополнительную обмотку возбуждения возбудителя. Цепи рабочих обмоток силовых органов СО, постоянно обтекаемые током, весьма надежны вследствие автономного питания от собственных трансформаторов напряжения и небольшой их протяженности. Кроме того, повреждения в цепях одного силового органа СО приводят к изменению возбуждения только одного генератора.
Напротив, цепи управления этих органов ненадежны, так как имеют большую протяженность и питаются от одного источника, повреждение которого, равно как и повреждение потенциометра П, вполне вероятно.
С целью повышения надежности, в устройстве применены маломощные усилители ЭПН, включенные последовательно в индивидуальные цепи управления возбуждением каждого агрегата.
Вследствие запоминающего свойства усилителей ЭПН, при потере питания или обрыве групповых цепей ток /i управления силовых органов изменяется незначительно, что обусловливает незначительное изменение возбуждения генераторов.
Если замедление, вносимое усилителем ЭПН при его последовательном включении в схему недопустимо, он может включаться параллельно основному каналу регулирования (пунктир па фиг. 2).
Управление в этом случае производится возвратно-поступательным движением движка потенциометра Я. В первый момент увеличение возбуждения достигается путем увеличения напряжения, снимаемого с потенциометра, что дает увеличение тока 4. По мере нарастания тока /i ток /2 снижают путем возврата движка потенциометра ближе к исходному положению.
В случаях, когда вместо управляемого от руки потенциометра Я устанавливается центральный регулятор напряжения, автоматически реагирующий на величину папряжения сборных щин, описанный закон изменения напряжения групповых цепей осуществляется автоматически.
Усилители ЭПН могут применяться для повышения надежности любых цепей, постоянно обтекаемых током.
В качестве усилителя ЭПН могут быть использовапы не только специально устана:вливаемые элементы, но и элементы, входящие в
схему органически. Так, например, в схеме (фиг. 2) вместо включения специального усилителя можно при определенных условиях использовать соответствующую настройку самого возбудителя.
При этом роль характеристики обратной связи (фиг. 1) выполняет характеристика шунтовой цепи возбудителя.
Испытания показали, что возбуждение генераторов при любом ( в пределах номинала) исходном режиме изменяется при обрыве групповых цепей весьма незначительно.
В качестве усилителя ЭПН могут применяться также специально устанавливаемые мотор-генераторы постоянного тока или электромашинные усилители.
При выборе параметров и настройке усилителей ЭПН следует стремиться к тому, чтобы рабочие величины их токов выхода лежали в пределах, ограничиваемых нижней и верхней точками пересечения характеристики обратной связи усилителя с ветвями характеристики его выхода (точки В и О на фиг. 1).
Предмет изобретения
Способ повышения надежности электрических цепей автоматики, управления и регулирования, постоянно обтекаемых током, отличающийся тем, что, с целью уменьшения изменения режима исполнительных органов при потере питания или обрыве постоянно обтекаемой током цепи, положительную обратную связь одного из структурных звеньев этой цепи (например, усилителя, генератора постоянного тока) настраивают таким образом, чтобы характеристика обратной связи в пределах рабочих значений тока выхода этого звена проходила между основными восходящей и нисходящей ветвями характеристики последнего, снятой без учета влияния обратной связи.
/ .
Фиг.1
СО
0-f
