Синхронизатор с постоянным временем опережения Советский патент 1987 года по МПК H02J3/42 

ратора 9, управляемого кодом числа на чением кода на счетчике 12 в промежутрегистре 6. Числа N,, записываемые в счетчик, отличаются одно от другого на величину u.N , fr /2К ( )/.2, х 5 5 ГД к.9зф. деления делителя 10. Число N,,, записанное в регистре 6, поразрядно сравнивается на схеме 7 сравнения с числом - текущим времени между импульсами с выхода формирователя 1. При равенстве N и .- ;N вырабатьшается сигнал на включение генератора. Время опережения для

синхроничатора t.

К 2f.

cos t,

что повышает точность включения. 2 ил

1

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для включения синхронных генераторов на параллельнзш работу.

Цель изобретения - повьшение точ- кости определения момента включения генераторов на параллельную работу.

На фиг. 1 представлена структурная схема синхронизатора с постоянным временем опережения; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу.

Синхронизатор состоит -из формиро вателя 1 прямоугольных импульсов, распределителя 2 импульсов, первой и второй схемы 3,1 (3.2) совпадения, генерат.ора 4 высокочастотных импульсов, первого реверсивного счетчика 5 регистра 6 памяти, схемы 7 сравнения схемы 8 запрета, генератора 9 импуль сов, управляемого кодом, делителя 10 высокочастотных импульсов, третьей схемы 11 совпадения, второго реверсивного счетчика 12. Выход формирователя прямоугольных импульсов подключен к входу распределителя 2 импульсов и к второму входу третьей схемь 11 совпадения. Выходы распре- .делителя 2 импульсов подключены к первым входам первой и второй схем 3.1 (3.2) совпадения, вторые входы .которых подключены к выходу генератора 4 высокочастотных импульсов и к входу делителя 10 высокочастотных импульсов, выход которого подключен к первому входу схемы 11 совпадения. Вьшоды схем 3.1 (3.2) подключены со- ответственно к входам сложения и вы

-

читания первого реверсивного счетчи ка 5, выходы которого поразрядно связаны с регистром 6 памяти. Выходы последнего поразрядно связаны с гечением кода на счетчике 12 в промежут

времени между импульсами с выхода формирователя 1. При равенстве N и .- ;N вырабатьшается сигнал на включение генератора. Время опережения для

синхроничатора t.

К 2f.

cos t,

что повышает точность включения. 2 ил

5 0 5

5

нератором 9 импульсов, управляемого кодом, и схемой 7 сравнения. Старший разряд регистра 6 памяти подключен к первому входу схемы 8 запрета, второй вход которой подк.шочен к выходу схемы 7 сравнения. Вьпход генератора 9 импульсов, управляемого кодом, подключен к входу вычитания второго реверсивного счетчика 12, вход сложения которого подключен к выходу третьей схемы 11 совпадения. Выходы реверсивного счетчика 12 подключены поразрядно к входам схемы 7 сравнения.

Устройство работает следующим образом.

Напряжения и Пд. (фиг. 2) подаются на входы формирователя 1 прямоугольных импульсов. Выходное напряжение U, формирователя 1, представляющее собой последовательность прямоугольных импульсов низкой частоты, подается на вход распределителя 2 импульсов. Первый из импульсов напряжения U ,, поступающий на тзход распределителя 2 импульсов, появляется на его- выходе, соединенном с входом схемы 3.1 совпадения (напряжение и). В течение длительности импульса и на вход сложения реверсивного счетчика 5 поступают импульсы от генератора 4 высокочастотньк импульсов. Происходит заполнение счетчика 5. Следующий импульс напряжения Uj , поступающий на вход распределителя 2 импульсов, появляется на его выходе в виде импульса Uj, которьй в свою очередь поступает на вход схемы 3.2 совпадения В тече- i ние длительности импульса напряжения и на вход вычитания реверсивного счетч1п :а 5 поступают импульсы от ге- ; нератора 4 высокочастотных импульсов, В результате этих операций в счетчи31

ке 5 остается число N, определяемое формулой

м i- ( ,I 1

1 где f r - частота следования импуль

сов генератора 4; f , f,- частоты напряжений синхронизируемых источников. Реверсивный счетчик 5 обнуляется по переднему фронту импульса напряжения Uj. По заднему фронту импульса напряжения U, подается сигнал на тактовый вход регистра 6 памяти, и число N, записьшается в регистр 6. Если число NI оказьгоается больше наперед заданного, --то с регистра 6 поступает запрещающий сигнал в схему 8 запрета. Таким образом происходит запрет на включение прк недопустимо больших скольжениях, С выхода формироват еля

Iимпульсов напряжение U/, поступает также на вход схемы 11 совпадения, на другой вход которой поступают импульсы с выхода делителя 10 высокочастотных импульсов. На выгсоде схемы

I1совпадения периодически появляются серии импульсов U, . Реверсивньй счетчик 12 заполняется этими сериями. Обнуление счетчика 12 производится по переднему фронту импульсов U,, На вход вычитания реверсивного счетчика 12 поступают импульсы от генератора 9 импуль-сов, управляемого кодом, числа на регистре 6 памяти. При этом число, записьгоаемое в счетчик 12 равно

N,

f-j. 2,

Jf f.

(2)

k

К - коэффициент деления делителя 10;

f- угол сдвига фаз между напряжениями и, и и.,, , на момент окончания импульсов U j. Числа NJ отличаются одно от другона величину 4N , равную

N,

i (т -Т - (

о - п . / 1т/- V л -

К f,

}

(3)

fj:

К 2 2 - , 2К

Частота генератора 9, управляемого кодом, такова, что за время периода T,j число Ng, записываемое в реверсивном счетчике 12, должно уменьщать- ся на &W, т.

п)к

fj 2К

(f,-f,).(4)

93790

Число N , записанное в регистре 6 памяти, поразряда1о сравнивается с числом N - текущим значением кода на реверсивном счетчике 12. Сравнение 5 происходит на схеме 7 сравнения в промежутки времени между импульсами и,.При N, NJ схемой 7 сравнения вырабатывается сигнал разрешения включения генераторов на па- Р раплельную работу, поступающий через схему 8 запрета на автоматический выключатель.

Время опережения t для предлагаемого синхронизатора определяется 5 формулой .

+ - К . ° 2f,

Const,

(5)

.

20

30

40

50

55

Формула изобретения Синхронизатор с постоянным временем опережения, содержащий формирователь прямоугольных импульсов, с входами для подключения на напряжения сети и генератора, распределитель им25 пульсов, первую и вторую схемы совпадения, первый реверсивный счетчик, регистр памяти, генератор высокочастотных импульсов, причем входы формирователя прямоугольных импульсов подключены к напряжениям синхронизируемых генераторов, а его выход подключен к входу распределителя импульсов, два выхода которого подключены соответственно к первым входам первой и второй схем совпадения, вто рые входы которых объединены и подключены к выходу генератора высокочастотных импульсов, а вьгходы первой и второй схем совпадения подключены соответственно к входам сложения и . вычитания первого реверсивного счетчика, выходы которого связаны поразрядно с регистром памяти, старший разряд которого подключен к первому входу схемы запрета, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения момента включения генераторов на параллельную работу, снабжен схемой сравнения, вторым реверсивным счетчиком, генера- тор«эм импульсов, управляемым кодом, третьей-схемой совпадения и делителем высокочастотных импульсов, причем выход регистра памяти поразрядно связан со схемой сравнения и с генератором импульсов, управляемым кодом выход которого подключен к входу вычитания второго реверсивного счетчика, выход которого поразрядно свя15

1293790

зан со схемой сравнения, выход которой подключен к второму входу схемь: запрета, а вход сложения второго реверсивного счетчика подключен к выходу третьей схемы совпадения, первый вход которой подключен к делителю

высокочастотных импульсов, связанных с генератором высокочастотных импульсов, а второй вход третьей схемы совпадения подключен к выходу формирова- теля прямоугольных импульсов.

Изобретение относится к области электроники и может быть использовано для включения синхронных генераторов на параллельную работу. Цель изобретения - повышение точности определения момента включения на параллельную работу. Формирователь 1 прямоугольных импульсов вырабатьшает последовательность прямоугольных импульсов, длительность которых равна сдвиту фаз синхронизируемых напряжений. Первый из импульсов с распределителя 2 импульсов появляется на его выходе., соединенном со схемой совпадения 3.1, второй - со схемой совпадения 3.2. Заполнение счетчика 5 происходит от генератора 4 импульсов в течение длительности первого импульса, а уменьшение содержимого - в течение длительности второго импульса. В счетчике останется число N , опреде- ляемое как N f, /2( f , где f - частота следования импудь- сов генератора 4; f, f - частоты напряжений синхронизируемых источников. Если число N, окажется больше заданного, то с регистратора 6 поступает запрещающий сигнал в схему 8 запрета, что предотвращает включение при недопустимых скольжениях. Счетчик 12 заполняется сериями импульсов через делитель 10 и схему 11. совпадения. На вход вычитания счетчика 12 поступают импульсы от генеi (Л С