Устройство для автоматического регулирования напряжения в контактной сети Советский патент 1986 года по МПК B60M3/02 

2. Устройство по П.1, отличающееся тем, что блок измерения напряжения в контактной сети выполнен в виде блока телеизмерений напряжения, состоящего из датчиков н:апряжения, к выходам которых подключены входы передающих блоков телеизмерения, соединенных выходами с входами приемных блоков телеизмерения, выходы которых соединены с одI

f.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам регулирования напряжения, используе -, мым на электрифицированном железнодорожном транспорте.

Цель изобретения - повышение надежности.

На фиг.1 дана функциональная схе- .ма устройства; на фиг.2 - блок-схема устройства.

Устройство состоит из блока 1 телеизмерения напряжения в контактной сети, на входы которого поступает информация об уровне напряжения иц(. и Бксг межподстанционных зон. К выходу блока 1 подключены блок 2 расчета отклонений напряжения в контактной сети от заданного значения и блок 3 выделения предельных значений напряжения. Выходы блоков 2 и 3 поступают на входы блока 4 определения (УРОВНЯ напряжения на трансформаторе подстанции. К выходу блока 4 подключен блок 5 формирования команд управления напряжением на трансформаторе подстанции. Сигнал с выхода блока 5 поступает в блок, управляю;- щий напряжением на трансформаторе подстанции (не показан).

Блок 1 телеизмерения напряжения в контактной сети состоит (фиг.2) из датчиков 6 и 7 напряжения, к которым подключены передакяцие блоки 8 и 9 телеизмерения, выходы которых соединены с входами приемных блоков 0 и 11 телеизмерения, подключенных выходами к входам логических элементов ИЛИ-НЕ 12 и 13, и счетчиков 14,15, входы Т которых подключены к выходам логи1220955

ними из входов логических злементов ИЛИ-НЕ, к выходам которых подключены одни из входов счетчиков, другие входы которых объединены между собой причем одни из выходов счетчиков соединены с другими входами логических , элементов ИЛИ-НЕ, а другие выходы являются выходами блока телеизмерения напряжения в контактной сети.

ческих злементов ИЛИ-НЕ 12 и 13. Блок 2 (фиг.1) расчета отклонений напряжения в контактной сети от заданного значения состоит (фиг.2) из

генератора 16 образцовой частоты, к выходу которого подключены одни из входов логических элементов И-НЕ 17 и 18, другие входы которых соединены с выходами 1 счетчиков 14 и 15, а выходы - к Т-входами счетчиков 19 и 20, выходы 1 которых соединены с R-входами триггеров 21 и 22, S-входы которых подключены к выходам 1 счетчиков 14

и 15. Блок 3 (фиг.1) выделения предельных зна 1ений напряжения состоит из триггеров 23 и 24, R-входы которых соединены с выходами 2 счетчиков 19 и 20, S-входы - с выходами 1 счетчиков 14 и 15, а выходы - с вxoдa ш

логического элемента И-НЕ 25. Блок 4

(4«r.l) определения уровня напряжения на трансформаторе подстанции состоит из опорного генератора 26, к выходу которого подключен один из входов логического элемента И-НЕ 27, выход которого соединен с входом 4-разрядного сдвигающего регистра 28, а другие входы - к выходам 4 счетчиков 14 и 15, и узла вычисления, включакяцего логические элементы ИЛИ-НЕ и И-НЕ 29-32, выходы элементов 31 и 32 подключены к входам S и R триггера 33.

Клок 5 (фиг.1) формирования команд управления напряжением трансформатора подстанции состоит (фиг.2) из реверсивного счетчика 34, входы которого соединены с выходами триггера 33 и выходом 2 регистра 28, а выходы - с входами цифроаналогового преобразователя 35. Выходы 1 и 3 регистра 28 соединены соответственно с входами элементов 31, и 32 и R-входами счетчиков 14,15,19 и 20.

Система работает следующим обра- зом.

Уровень напряжения в контактной сети преобразуется в пропорциональную ему частоту с помощью датчиков напряжения 6 и 7. Информация в виде частотно-модулированного сигнала об уровне напряжения в контактной сети по каналам связи, состоящим из блоков 8 и 9 линии связи приемных блоков 10 и 11 поступает в деления одного периода.

Импульсы с элемента 12,13 поступают на входы Т счетчиков 14 и 15. При поступлении первого импульса счетчик 14(15) переключается в первое положение, при этом на выходе 1 появляется положительный потенциал. С поступлением второго импульса счетчик 14(15) переключается во второе положение, при этом на выходе 2 счетчика появляется положительный потенциал, закрывающий .элемент 12(13) а на выходе 1 формируется положительный импульс, длительность которого равна длительности периода вход него сигнала.

-ч ,. .. .

Импульс с выхода 1 счетчика 14(15) поступает на входыSтриггера 21(22), устанавливая его в единичное положение, и логического элемента 17(18). Импульсы от генератора образцовой частоты 16 начинают поступать на вход Т счетчика 19(20). Импульс на выходе 1 счетчика 19(2О)появится в том случае, когда счетчик отсчитает количество импульсов генератора образцовой частоты, соответствующее заданному напряжению. Если длительность периода входного сигнала больше длительности интервала времени, соответствующего заданному напряжению Vj , то счетчик 19 (20) успеет отсчитать требуемое количество импульсов и на его выходе 1 появится положительный импульс, которьга переключит триггер 21 (22) в нулевое положение. Если длительность импульса на выходе 1 счетчика 15(14), соответствующая длительности периода входного сигнала, будет недостаточна, то импульс на выходе 1 счетчика 19(20) не появится и триггер 21(22) останется в единичном положении.

2209554

Таким образом, после сравнения длительности периода(входного сигнала с заданным единичное положение триггера 21(22) будет указывать на

5 то, что длительность периода входного сигнала меньше заданной и соответственно напряжение в контактной сети больше заданного. Если триггер 21(22) переключится в нулевое напря10 жение, то зто соответствует тому, что напряжение в контактной сети меньше заданного.

Сигналы с выходов 1 триггеров 21 и 22 поступают на входы логического

15 элемента 29, Узел вычислеиия блока 4 функционирует в соответствии с алгоритмом, представленным в таблице.

.-р

Для повышения напряжения сигнал с О выхода элемента 29 открывает элемеит 31 и импульсом от блока 4 триггер 33 переводится в единичное положение. Для понижения напряжения на трансформаторе подстанции сигналом от элемеи- 45 та 30 открывается элемент 32 и импульсом от блока 4 триггер 33 пере- ключается в нулевое положение.

о

Блок 4 служит для формирования 50 трех управляющих импульсов и работает следукяцим образом.

После установления счетчиков 14 и 15 во второе положение положительные импульсы с выходов 4 поступают на 55 элемент 27, при этом импульсы от генератора 26 через элемент 27 поступают на вход Т сдвигающего регистра 28. В результате чего иа выходах 1,

2,А регистра формируется последовательно три импульса. Импульсом с выхода 1 производится переключение триггера 33 в соответствии с работой узла вычисления, импульс с выхода 2 поступает на вход Т счетчика 34. Импульсом с выхода 4 происходит установка в исходное положение счетчиков 14,15,19 и 20.

При поступлении импульса на вход Т счетчика 34 происходит изменение его состояния в соответствии с положением триггера 33. Если триггер 33 находится в единичном положении, то состояние счетчика увеличивается на одну ступень. Каждое состояние счетчика 34 соответствует определенному уровню напряжения на трансформаторе подстанции, К выходам счетчика 34 подключен цифроаналоговый преобразователь 35, который непосредственно управляет внешними устройствами, изменяющими уровень напряжения трансформатора подстанции..

Триггеры 23 и 24 работают анало- гично триггерам 21 и 22. При увеличении уровня напряжения в контактной сети выше предельного U,. период входных импульсов уменьшается и исчезают импульсы на выходе 2 счетчика

19 и 20, при этом триггер 23 и 24 остается в возбужденном положении. В результате чего на выходе элемента 25 появляется положительный сигнал, который поступает на вход элемента

29. Узел вычисления в соответствии с таблицей будет выдавать сигнал на понижение уровня напряжения на трансформаторе подстанции независимо от сигналов, поступающих с триггеров 21

и 22. Понижение уровня напряжения на трансформаторе подстанции будет происходить до тех пор, пока напряжение на контактной сети не станет ниже предельного значения.

Фиг. 2

Составитель Я.Гаврилов Редактор М.Товтин Техред Л.Олейник Корректор М.Самборская

Заказ 1531/20 Тираж 647Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ПШ1 Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4