Изобретение относится к устройствам авто.матики и может быть использовано в система.х связи, телемеханики и автоматики, использующих сеть энергоснабжения ъ качестве источника синхронизации или когерентных напряжений.
Известны методы 1передачи информации, использующие сеть электроснабжения в качестве источника синхронизации или когерентных напряжений. Но в этом случае используется неиосредствепно напряжение сети, что приводит к снижению помехоустойчивости передачи вследствие изменения разности фаз между синхронизирующими папряженияМИ корреспондентов, ЧТО обусловлено изменениЯМи нагрузки в сети электроснабжения.
Известное устройство для компенсации фазового сдвига синхронизирующего нанряжения промышленной частоты (А. Б. Барзам, «Системная автоматика, М., Энергия, 1964 г.,Стр. 196-197), содержаЩее трансформатор тока, первичная обмотка которого включена в линию электропередач началом в направлении корреспондента по линии электропередач, а начало вторичной обмотки, нагруженной на резистор, является одним из выходных зажимов устройства, и трансформатор напряжения, подключенный первиЧной обмоткой .к линии электропередач, работает правильно только при отсутствии проводимости
линии на землю и на частотах, при которых линию можно еще считать цепью со сосредоточенными параметр аМИ.
Целью изобретения является устранение указанных недостатков и повЫШение точности компенсаЦии влияния изменения нагрузки на сдвиг фаз синхронизирующих нанряжений корреспондентов. Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено Г-образны;М четырехполюсником, входные зажимы которого подключены ко вторичной обмотке трансформатора напряжений, один из выходных зажимов четырехполюсника является выходны-м зажимом устройства, а второй выходной зажим подключен к концу вторичной обмотки трансформатора тока.
Схема устройства изображена на фиг. 1; векторная диаграмма, поясняюп ая его работу - на фиг. 2.
Начало первичной обмотки трансформатора напряжения 1 подключено к линии электропередач 2 пункта а. Между началом и концом вторичной обмотки трансформатора 1 включены последовательно резистор 3 с сопротивлением R и индуктивность 4 индуктивностью, которые образуют Г-образный четырехполюсник 5, концы обмоток трансформатора напряжения 1 заземлены. Первичная обмотка трансформатора тока 1 включена в разрезку линии электропередач 2 началом в направлеНИИ Пункта подключения корреспондента Ь. Сопротивление 6 включено как нагрузка вторичной обмотки трансформатора тока 7, конец вторичной обМотки трансформатора тока 7 нодключен к точке соединения резистора 3 и индуктивности 4 четырехполюсника 5. Начало вторичной Об1мотки трансформатора тока 7 является по отношению к «земле выходным зажимом устройства. В результате действия нагрузки Sa линии электропередач 2 напряжение Оао (фиг. 2) на линии но отношению к земле в пункте а подключения трансформатора напряжения 1 изменится по сравнению с напряжением Ut,o в пуНКте b подключения корреспондента «а величину падения напряжения в линии электропередач 2 Между пунктами а и Ь. Векторная диаграмма, поясняюидая действие нагрузки Sa, изображена на фиг. 2 ,пунктирны1ми линиями, где и 10 - падение напряжения в линии электропередач 2, обусловленное проводимостями линии на землю; f/20 - падение напряжения на линии электронередач 2, обусловленное протеканием тока нагрузки /аоНа вторичной стороне трансформатора напряжения 1 наводится напряжение t/ai (фиг. 2), совпадающее по фазе с напряжением на первичной стороне трансформатора напряжения и меньшее по абсолютной величине в число раз, равное .коэффициенту трансформации Ктя. Напряжение Uai со вторичной стороны трансформатора напряжения 1 подается на последовательно включенные резистор 3 к индуктивность 4, в результате на конце Вторичной обмотки трансформатора то,ка 1 появляется напряжение U, равное падению напряжения «а индуктивности 4, которое в сумме с падением напряжения на резисторе 3 равняется напряжению, наведенному на вторичной обмотке трансформатора напряжения. Напряжение из прикладывается к ковну вторичной обмотки трансформатора тока 1. Одновременно от тока нагрузки Sa, протекающего по первичной обмотке трансформатора тока 7, на его вторичной обмотке наводится ток, совпадающий по фазе с токам в первичной обмотке, т. е. с током в линии электропередач 2, и обратно пропорциональный коэффициенту трансформации Ктт, который на сопротивлении Z создает падение напряжения U. В результате на выходной клемме устройства относительно «земли появляется напряжение Ub, равное сумме падений напряжений L/z н /2, совпадающее по фазе и пропорциональное 1ПО величине напряжению Оьо в пункте в подключения .корреспондента к линии электропередач 2. Сказанное справедливо при лЮбой нагрузке Sa на линии электропередач 2 в пункте а. Величины сопротивления резистора 3 и инг дукти.вности 4 определяются соотношеннем - tg, где ф - угловая характеристика комплексно го коэффициента Аьа четырехполюсника, образованного линией электропередач между нунктацми а и Ь. В случае, если на линии электропередач между пунктами а и 6 подключения корреспондентов от линни электропередач осуществляется отбор электрических мощностей Si, S2,...,Sn В пунктах Ci, С2,..., С„, то с целью частичной компенсации фазового сдвига, вносимого этими нагрузками, сопротивление Z вторичной обмотки трансформатора тока 7 определяется из соотношения: 7 1C .„ ь &- /1 «АТт -;- /-ГС5 ьа КтнЛ У R + () (5 ср5й1 + S-icpBh, + ... + + ) где Sa ср - средняя величина нагрузки в линии электропередач 2 (фиг. 1) в пункте а; SICP, 52ср, ...,Snop - средняя величина отбора электрических мощностей (полной) от линии электропередач в пунктах Сь Cz,..., Сп, Вы, BbzВьп - комплексные коэффициенты четырехполюсников, образованных линией электропередач между пунктом b и пунктами Ci, Cz,..., СиВследствие того, что изменения иагрузок линии электропередач происходит частично согласно, устройство и в этом случае обеспечивает частичную компенсацию фазового сдвига напряжений в пунктах а и b подключения корреспондентов к линии электропередач. Предлагаемое устройство повышает точность компенсации сдвига фаз синхронизирующего напряжения по сравнению с известными устройствами и распшряет область применения его. Формула изобретения Устройство для компенсации фазового сдвига синхронизирующего напряжения промышленной частоты, содержащее трансформатор тока, первичная обмотка которого включена в линию электропередач началом в направлении корреспондента по линии электропередач, а начало вторичной обмотки, нагруженной на резистор, является из выходных зажимов устройства, н трансформатор напряжения, подключенный первичной обмоткой к линии электропередач, отличающееся тем, что, с целью повьишения точности, оно снабжено Г-образным четырех1нолюсником, входные зажимы которого подключены ко вторичной обмотке трансформатора напряжеиия, один из выходных зажимов четырехполюсника
является выходным зажимом устройства, а второй выходной зажим подключен к концу вторичной обмотки трансформатора тока.
