Автоматический синхронизатор с постоянным углом опережения Советский патент 1974 года по МПК H02J3/42 

По ооновнощ авт.св. 319993 известен автоматический синхронизатор с постоянным углом опережения для генераторов переменного тока, например авиационных, содержанщй выпрямитель, включенный на напряжение биений, схему сравнени источник опорного напряжения, логическую схему, выдающую сигнал в случае, если длительность импульсов на ее входе больше заданного времени, интегратор и компаратор, включенные последовательно, причем один вход компаратора подключен к выходу выпрямителя, другой на источник опорного напряжения, а выход интегратора включен на вход схемы сравнения, на .другой вход которой подключен второй источник опорного напряжения, а ее выход подключен к логической схеме.

Цель изобретения - повышение надежности работы синхронизатора в системах, в которых возможная частота скольжения может превышать частоту срабатывания синхронизатора.

Для этого предлагаемый синхронизатор снабжен вторым выпрямителем, по.дключаемым к разноименным фазам генератора и сети, включенными последовательно с ним вторым компаратором, вторым интегратором и второй схемой сравнения, а также .дифференциатором, инвертором и выходным триггером со схемами совпадения на входах. Выход первой схемы cpaвнeниjfI подключён непосре.дственно к первому входу схемы совпадения, включенной на записывающий единицу вход триггера, через инвертор - к первому зхо.ду схемы

5 совпадения, включенной на записыващий нуль вход триггера; а выход второй схемы сравнения по.дклкь чен ко вторым входам схемы совпадения через дифференциатор.

На фиг. I приведена блок-схема предлагаемого синхронизатора; на фиг.2 г- диаграммы сигналов в различных точках этой схемы.

Напряжения с фаз генератора и сети подаются на входы выпрямителей I и 2, причем на выпрямитель I подаются напряжения с одноименных фаз, а на выпрямитель 2-е разноимедньк фаз генератора и се ти. Таким образом, на входы схемы подаются сле. напряжения: Вх, I - напряжение с фазы А сети /H(; L/MdUi,l Вх. 2 - напряжение с фазы А генератора Ля -Vn (.t, Вх. 3 - напряжение о Фазы В генератора 8г UM 6infu} t /f Г), где (У/v - амплит ца напряжений; uJf.UJn частоты сети и генератора, Выход выпрямителя I через компаратор 3, интегратор 4 и схеед сравнения 5 подключен непосредственно к входу логической схемы 6 и к первому вхо.цу схемы совпадения, включенной на записывающий единицу вход триггера 8, и через инвертор 9, подсое.диненной к первому входу схемы совпанения 10, включенной на записываю 1(ий нуль вход триггера 8. Выход выпрямителя 2 через компаратор II, интегратор 12, схему сравнения 13 и .дифференциатор 14 подключен ко вторым входам схем совпадения 7 и 10. Как видно из фиг. I, напряжение на выходе блока I имеет вид: УГ/Аг .t Напряжение на выходе блока 2: Ue /Xl - 6 ML/W5i( fM( Огиоающие напряжении на выходах блоков I и 2: . . . Uf ZI4ils(du)t)l (aLOt-)lj где А iQ- . частота скодьжения. Как видно из фиг. 2, на выхоЕв. блока 5 имеются прямоугольные импульсы длительностью, равной. ., времени превышения напряжения i// над опорным напряжениемCi tyj -fSwfow где )% - требуемый угол опережения. На выходе блока 13 имеются прямоугольные импульсы длительностью, равной времени превышения напряжения г;/ над опорным напряжением in f Uf Как видно из левой части .диаграмм, при частоте генератош ниже частоты сети, т.е. при &.W уО , сигнал на записывакяцем е.диницу входе триггера 8(или на выхо.це бло ка 7) отсутствует, так как выходные сигналы от блоков 5 и 14 не совпадают по времени, В то же время на записыващем нудь вхо.яе триггера 8 (т.е. на выходе блока 1UJ имеется серия импульсов, так как всякий раз появление сигнада на выходе блока 14 происхо.дит в тот момент, когда на выходе блока 9 уже имеется сигнал. Таким образом, при частоте генератора ниже частоты сети триггер В находится в первом устойчивом состоянии с сигналом на третьем выходе частоту повысить. При частоте генератора выше частоты сети, т.е. при 4t 0) напряжение ) имеет такой же вид как и при Atu 7е а напряжение (if принимает вид: , ч/ (/A r4U/ac t f)/. т. е, фазовый сдвиг меж.ду напряжемеж.ду напряже(/ изменяет ниями {// и свой знак. Как видно из правой части диаграмм, в этом случае на выходе блока 7 появляются импульсы, так как появление сигнала на выхо.де блока 14 происхо.дит в тот момент, когда на выхо.де блока 5 уже имеется сигнал. На выхо.де блока 10 импульсы отсутствуют, так как выходные сигналы блоков 9 и 14 не совпадают по времени. Таким образом, при частоте генератора выше частоты сети триггер 8 устанавливается во второе устойчивое состояние с сигналом на втором выхо.де частоту понизить. Из фиг.2 ви.дно, что сигнал на первом вьЬсо.де появляется в том случае, если .длительность импульсов на выходе блока 5 больше заданной, т.е. частота скольжения меньше частоты срабатывания синхронизатора. ПРЕЛМЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯ Автоматический синхронизатор с постоянным углом опережения по авт. св. 319993, отличаю щийс я тем, что, с целью повышения надежности работы, он снабжен вторым двухполуперио.дным выпрямителем, по.щслюченным на разноименные фазы генератора и сети, после.довательнс включенными с ним вторым компаратором, вторым интегратором и выходным триггером ср схемой сравыаниЯ|а также дифференциатором инвертором и входным триггером со схеиаыи совпадения на входах, при этоы выход первой схемы сравнения подключен непосредственно к первому входу схемы совпадения,включенHOfi на записывающий единицу вход

триггера, и через инвертор - к первому вход; схемы совладения, включенной на ааписывашшй нуль

вход триггера, а выход второй схемы сравнения подключен ко вторым входам схем совпадения через .диф-ференциатор.

Фиг 1