Устройство для синхронизации генераторов Советский патент 1975 года по МПК H02J3/42 

Изобретение относится к электротехнике. Известно устройство автоматической точной синхронизации, в котором реализован способ получения постоянного времени опережения путем сравнения огибающей напряжения биения с ее первой производной. Известное устройство содержит блок выделения напряжений биений, блок выделения производпой напряжения биения, блок разности напряжений генераторов и их уравнивания, блок управления частот, блок запрета включения, блок времени опережения и блок совпадения. Цель изобретения - упростить схему и увеличить надежность устройства. Для этого выход блока напряжения первой производной огибающей биения, выход блока напряжения огибающей биения и выход блока разности напряжений синхронизируемых генераторов одновременно подключены к суммирующим входам блока времени опережения, выход которого в свою очередь подключен к одному из входов схемы совпадения, другой вход которой подключен к выходу блока запрета по разности частот и разности напряжений. На фиг. 1 изображена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу. Устройство содержит блок 1 формирования напряжений, на вход которого поступают .напряжения UA.iBi и UAZBZ синхронизируемых генераторов, а его выходы подключены соответственно к входам блока 2 напряжения первой производной огибающей биения, блока 3 напряжения огибающей биения и блока 4 разности напряжений синхронизируемых генераторов. Выходы блоков 2, 3 л 4 подключены к соответствующим входам блока о времени опережения, причем одновременно выходы блоков 3 и 4 подключены к входу блока б запрета по разности напряжений и разности частот. Выходы блоков 5 и 6 подключены к входам схемы совпадения 7. Устройство синхронизации генераторов работает следующим образом. На вход блока 1 формирования напряжений поступают напряжения и UAZBZ одновременных фаз синхронизируемых генераторов. Выходные напряжения блока 1, содержащего согласующие трансформаторы, поступают на входы блоков 2, 3 и 4. Блок 2 напрял ения первой производной огибающей биения, содержащий выпрямитель напряжения, фильтр и дифференцирующую цепь, преобразует напряжение биения в напряжение, пропорциональное первой производной огибающей биения - Блок 3 напряжения огибающей биения, содержащий выпрямитель и фильтр, преобразует напряжение биения в напряжение, пронорциональное огибающей напряжений биения - Блок 4 разности напряжений синхронизируемых генераторов, содержащий два выпрямителя с фильтрами и схему выделения разности двух постоянных напряжений, вырабатывает на выходе постоянное напряжение L/4, пропорциональное абсолютному значению разности напрял ений синхронизируемых генераторов (t/AiBi - UAZBZ}Напряжения t/ь t/з и U, поступают на вход блока 5 времени опережения, содержащего компаратор с входной схемой суммирования напряжений. В этом блоке происходит суммирование напряжения Uz огибающей биения, напряжения Uz первой производной огибающей биения и напряжения U пропорциональ.ного абсолютному значению разности синхронизируемых напряжений. В момент времени, когда сумма этих напряжений равна нулю, на выходе блока 5 появляется усиленный сигнал, поступающий на схему 7 совпадения. На другой вход схемы 7 совпадения поступает сигнал разрешения или запрета от блока 6 запрета по разности частот и разности напряжений. Блок 6 содержит пороговые элементы, установки которых выбираются, в соответствии с этим на выходе блока 6 появляется обобщенный сигнал запрета по разности частот и разности напряжений. Если разность частот и напряжений находится в допустимых пределах, то на выходе схемы 7 совпадения появляется сигнал Ui, являющийся командой на включение генераторов на параллельную работу. Сигнал U-; усиливается и поступает на включающую катушку автоматического выключателя. Как следует из временных диаграмм, приведенных на фиг. 2, постоянство времени опережения подобных синхронизаторов не зависит от разности напряжений синхронизируемых генераторов. Предмет изобретения Устройство для синхронизации генераторов, содержащее блок формирования напряжения, входы которого подключаются к одноименным фазам синхронизируемых генераторов, а выходы подключены соответственно к входу блока первой производной огибающей напряжении биения, к входу блока разности напряжений синхронизируемых генераторов и к входу блока огибающей напряжения биения, причем выходы первых двух блоков подключены к входам блока запрета по разности частот и разности напряжений, и схему совпадения, о тличающееся тем, что, с целью упрощения схемы и увеличения надежности, выход блока первой производной огибающей напряжения биения, выход блока огибающей напряжения биения и выход блока разности напряжений синхронизируемых генераторов подключены к суммирующи.м входам блока времени опережения, выход которого подключен к одному их входов схемы совпадения, другой вход которой подключен к выходу блока запрета по разности частот и разности напряжений.

Ai f A2 0-r

г

7

Фиг.