Предлагаемое изобретение относится к устройствам для автоматического включения двух источников переменного тока при их синхронизировании с применение1М трехэлрктродных ламп, на сетки которых поданы напряжения указанных источников по такой схеме, что величина анодного тока оказывается пропорциональной степени синхронизма, причем при наличии всех условий синхронизма имеет место срабатывание соответствующего реле.
Согласно изобретению, для осуществления пропорциональности величины анодного тока степени синхронизма каждое из напряжений син-хронизируемых источников тока почано в цепь сетка-катод через вторичную обмотку вспомогательных трансформаторов. Первичные же обмотки последних включены последовательно в соединенные между собой параллельно анодные цепи ламп устройства.
На чертеже фиг. 1 изображает принципиальную схему предлагаемого устройства; фиг. 2, 3, 3 и 3 - соответствующие диаграммы напряжений.
(216)
При рассмотрении явлений, имеющих место при синхронизации, можно допустить, что кривые напряжений систем являются чисто синусоидальными функциями времени
е - Е sin (ш /-Ь i, е,, - Е sin («2 (фиг. 2).
Сумму или разность этих напряжений можно получить на концах последовательно и.1и пяраллельно соединенных обмоток генераторов или вторичных обмоток их трансформаторов. Вне обходимых случаях разность этих напряжений можно получить, прикладывал их отдельно к дву1М частям первичной обмотки трансформатора, создающим самостоятельные магнитные потоки. Результирующий магнитный поток будет индуктировать во вторичной обмотке трансформатора э.д.с., пропорциональную соответственно сумме или разности отдельных напряжений.
Для получения анодного тока, пропорционального суммарной э.д.с., можно применить схему с перекрещенными сетками (фиг. 1). рассмотрим упрощенную теорию этой схемы. Пусть работа | ламп происходит на прямолинейной ча- сти характеристики и проводимости | ламп равны друг другу:;
GJ G. G.
Во вторичной обмотке трансформаторов индуктируется э.д.с., пропорциональная переменной составляющей анодного тока с равными коэфициентами пропорционалыюсги, тогда:
R,
ток в анодной цепи первой лампы i, + (i,R)G,
6 4- 61 + 2 у 2 i gCOs(Aco/ J-r2 ) sin (шJ -4- ; lРазность синхронизируемых напряжений выразится уравнением ,,-e E + El - , cos(, . sin .,-,).
Ha фиг. 3, 3 и 3 показаны круговые диаграммы зависимости суммы напряжения от угла сдвига между ними при трех возможных соотношениях амплитуд .; Е Е и . Эти же диаграммы могут представлять и зависимость результирующего напряжения от разности частот. Для этого вместо разности частот можно ввести понятие переменной разности фаз.
В этом случае рассматривают е и е. как функции, имеющие одну и ту же круговую частоту, равную полусумме частот, со сдвигом фаз, пропорциональным времени с периодом разности частот. Разность частот создает биения - гармонические колебания, у которых сама амплитуда является функцией времени. Амплитуда биения колеблется от максимума, равного сумме, до минимума, равного разности амплитуд синхронизируемых напряжений.
Для получения тока, пропорционального условиям синхронизма, можно результирующее напряжение подвести к управляющим электродам катодной лампы. Получающийся анодный ток можно затем усилить и выпрямить и воздействовать им на реле. Для подсчета необходимого усиления нужно задаться
ток в анодной цепи второй лампы 4.G-f(4/)G.
Решая эти уравнения совместно, находим, что общий ток равен
. . , . G + RGs. . V
t „. г -р г, ..1 (е - е)
и пропорционален результирующему напряжению с коэфициентом пропорциональности, приобретающим бесконечно большое значение, когда внешнее анодное сопротивление равно внутреннему сопротивлению лампы (знаменатель в этом случае, равен нулю).
Сумма напряжений выражается уравнением
ф.).
условиями, обеспечивающими удовлетворктельное включение. Анодный ток у выходной лампы должен еще при этих условиях давать ток, равный минимальному току срабатывания реле, но при этом возможная максимальная разность частот может требовать ббльщего усиления, чем это необходимо для допустимой разности напряжений.
Чтобы избегнуть разрыва в требованиях усиления со стороны условий равенства частот и равенства напряжений, можно применить следующие дополнительные средства:
а)в анодную цепь оконечной лампы поставить сглаживающий фильтр. Тогда можно в расчете вместо минимальной амплитуды последней полуволны в полупериоде биения считать среднюю величину тока сглаживаемой фильтром при переходе кривой биения через нуль за время, соответствующее величинам емкости и индуктивности фильтра.
Выпрямляя в оконечном каскаде обе полуволны тока и учитывая механическую инерцию якоря реле, можно считать силу тока средней за несколько периодов. В этом случае требования могут совпадать;
б)можно создать дополнительный
