Синхроноскоп Советский патент 1976 года по МПК G01R29/18 

На фиг.1 иэобрежено предлагаемое устройство, принципиальная электрическая схема; на фиг.2 - измеритель ный механизм, оптическая схема; на фиг.З - лицевая панель устройства; на фиг.4 - график,иллюстрирующий (Принцип действия. Устройство содержит входные зажи Mj 1-5, фазовый детектор 6, магнито электрический измерительный механиз 7, имеющий подвижную часть с обмоткой 8 и зерксШом 9. Оптическая система измерительного механизма, форм рующая световой указатель 10, состо ит из источника света - лампы 11 накаливания, конденсора 12, диафраг мы 13, неподвижного зеркала 14, экрана 15, на который проектируется световой указатель 10, объектива 16 и зеркала 9 подвижной части. Устройство содержит также трансформаторы 17 и 18, отметку 19 на экране 15 лицевой панели и резисторы 20-28. Напряжение, генерируемое подключаеьым генератором, подается на входные зажии«л 1,2 и 3. Напряжение, генерируемое работающим генератором подается на входные зажимы 4 и 5. Напряжение, снимаемое с общих точек резисторов 20,21,25 и 22,26, сдвинутое на 90 относительно напря жения, приложенного к зажимам 1 и 2, подается на первый вход фазового детектора 6. На второй вход фазовог детектора 6 подается напряжение, снимаемое с зажимов 4 и 5 через резисторы 23 и 24. К выходу фазового детектора 6 по соединена обмотка 8 подвижной части измерительного механизма 7. В зависимости от направления тока, протекающего через обмотку 8, подвижная часть с зеркалом 9 может отклоняуься вправо или влево от среднего положения, которое сответствует отсутствию тока в обмотке. Световой указатель 10 создается лампой 11, световой поток которой собирается конденсором 12. На пути светового луча помещена диафрагма 1 с нитью (на черт, не показана). Пос ле отражения в зеркале 14 изображен нити проектируется на экран 15 посредством объектива 16 и зеркала 9 подвижной части. Лампа 11 включена последовательно со вторичными обмотками трансформато-55

ров 17 и 18, первичные обмотки которых подключены через эажим: 1,2 и 4,5 к одноименным фазам генераторов. Таким образом, на лампу 11 подается напряжение, пропорциональное геометрической сумме напряжений обоих генераторов.

На экране 15 в средней части нане сена отметка 19 синхронизации и имеются стрелки с надписями вправо Быстрее и влево - Медленнее.

от середины вправо до крайнего правого положения. При дальнейшем увеличении угла от 90 до 270° ордината уменьшается. Это соотвзтствует движению указателя от крайнего правого, к крайнему левому положению. Однако, в этом интервале свечение лампы отсутствует, и световой указатель не наблюдается. При дальнейшем увеличении угла от 270 лампа начинает светиться, световой указатель Устройство работает следующим образом. При синхронизме и совпадении фаз обоих генераторов пoдaвae «e на входы фазового детектора 6 напряжения сдвинуты между собой на угол 90, а напряжение, подаваемое на лампу 11,максимально. Ток иа выходе фазового детектора 6 при этом равен нулю, и указатель 10 занимает среднее положение, находясь на отметке 19 синхронизации. Лампа 11 светится, и на экране 15 наблюдается указатель 10. При синхронизме и угле сдвига между напряжениями одноименных фаз генераторов iSO ток на выходе фазового детектора 6 равен нулю, подвижная часть занимает среднее положение/ но световой указатель не может наблюдаться, так как напряжение на лампе отсутствует, и она не светится. При угле сдвига между напряжениями одноименных фаз работающего и подключаемого генераторов 90 или 270 ток на выходе фазового детектора 6 имеет максимальное значение, но различное направление, поэтому указатель 10 устройства занимает крайнее левое или крайнее правое положение. На лампу 11 подается напряжение в тГТ раз меньшее максимального, яркость ее свечения снижается практически до нуля. На фиг.4 изображен график, показывающий величину смещения светового указателя от среднего положения в зависимости от мгновенного значения угла ( фазового сдвига между напряжениями одноименных фаз генераторов. Правая половина графика соответствует положительным значениям угла сдвига фаз (в этом случае при отсутствии синхронизма частота первого генератора превышает частоту второго), левая половина графика соответствует отрицательным значениям угла сдвига (отставанию по частоте первого генератора). Заштрихованные участки соответствуют значениям угла между векторами напряжений, когда лампа 11 практически не светится и световой указатель не виден. Из графика видно, что при положительнг х значениях угла ордината графика растет в интервале от О до ЭО т.е. указатель 10 двигается 5 10 появпяется у левого края экрана и снова движется вправо. При несовпадении частот генераторов угол сдвига между напряжениями одноименных фаз обоих генераторо поочередно принимает значение в пре делах от 0° до 360, и через обмотку 8 подвижной части измерительного механизма 7 протекает переменный то с частотой, равной разности частот генераторов, при этом подвижная часть приходит в колебательное днижение с той же частотой, а лампа 11 прерывисто светится. При этом яркос ти свечения лампы достаточно для наблюдения указателя 10 только при углах сдвига между напряжениями в пределах от 0°до 90 и от 270 до 360 (0°). Следовательно, когда частота пер вого генератора превышает частоту второго, световой указатель 10 виде движупшмся только слева направо по направлению стрелки Быстрее . При обратном соотношении частот наблюдается движение указателя Ю тол ко справа Нсшево по направлению CTpej KH Медленнее. Формула изобретения 1. Устройство для индикации синхронности и синфазности генераторов переменного тока, содержащее измерительный механизм с указателем угл фазового сдвига меду напряжениж да одноименных фаз генераторов, о т 4личающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем работы в широком диапазоне частот синхронизируемых генераторов, оно снабжено фазовым детектс ом, один вход которого соединен с выходом перйого генератора, другой вход - с выходом второго генератора, фаза которого сдвинута на 90 по отношению к первому генератору, измерительный механизм выполнен магнитоэлектрическим со световым указателем, причем обмотка подвижной части измерительного механизма подсоединена к выходу фазового детектора, а источник света, формирующий световой указатель, подключен к одноименным фазам генераторов . 2. Устройство по П.1, отличающееся тем, что оно снабжено двумя понижающими трансформаторами, при этом источник света включен последовательно со вторичными обмотками трансформаторов, а первичные обмотки подключены к одноименным фазам -генераторов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Синхроноскопы щитовые типов Э1505, Э1605. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. Л., з-д Вибратор, 1971. 2.Патент США № 2685674. . 324-86, 1954 (прототип).

533884

И/