Устройство для вывода синхронизируемого генератора из синхронного несинфазного режима Советский патент 1978 года по МПК H02J3/40 

пользовано в синхронизаторах без блоков контроля напряжения биений.; Целью изобретения является говышение точности работы синхронных генераторов путем выработки сигнала на вывод синхрон- ных генераторов из синхронного несинфазного режима только при возникновении таког ренаша причем без необходимости в информации о напряжении биений. Эта цель достигнута в устройстве для вывода синхронизируемого генератора из синхронного несинфазного режима; тем, что оно снабжено логическим элементом Hj вьшолненным, например, на управляемом диоде, итегрирующеЙ .С-цепочкой с разрядньпл резистором интегрирующего конден сатора и вьосодньм пороговым элементом, причем входы дифференцирующих цепочекподключены к вьшрямителям-ограничителям, выходы - к входам логического элемента И, выход которого соединен с интегрирую щей RC-цепочкой. Кроме того, устройство снабжено ограни чителем напряжения, подключенньы к выходу интегрирующей RC-цепочки, а в качестве разрядного резистора интегрирующего конденсатора использован выходной пороговьтй ,. На фиг. 1 представлена схема предлагаемрго устройства на фиг/ 2 представлены временные диаграммы напряжений в различных точках схемы. Устройство содержит формирователи импульсов, начало которых совпадает с нулевым {значением мгновенных напряжений синхронизируемых генераторов, снетлаемых с трансформаторов Тр1 и Тр2, формирователи импульсов выполнены в виде выпрямителя-ограничителя на диодах Д1-Д4 и стабилитротах Ст1, Ст2 с сопротивлениями 1 Ц2. и дифференцирующих .цепочек и C2R;4, с которых снимаются входные импул сы схемы И (сформированные на этихi элементах импульсы Ст1, Ст2, , 4 iioicaзаиы на фиг, 2); логический элемент И на управляемом диоде Д5, разделительный кон денсатор СЗ, прохолящий через него сигна V СЗ показан на фиг. 2} интегрирующую цепочку ,5, С4; ограничитель напряжения вьгаолненный па. стабилитроне СтЗ и сопрот галении J, ограничивающий напряжение заряда конденсатора С4 (см. фиг. 2 V Ст VC4)} разрядное сопротивление R7| гер на триодах ПП1 и ПП2 и сопротивлени FJ8-R12 с двумя устойчивыми состояниями зависящими от напряжения на базе триода Г1П.1 относитеучыю величины шпряжения срабатывания Vg (см. фиг. 2); дифферен цирующую цепоч ку С5 4 и диод Д6, образуюшие выходной положительный импульс напряжения (см. фиг. 2). На фиг. 2 приняты следующие обозначения: напряжение на стабилитроне Ст1; напряжение на стабилитроне Ст2{ V - импульс, формируемый на сопротивлении R3; Vg,- импульс, формируемый на сопротивлении 4| V, - импульс, проходящий через разделительный койденсатор после совпадения импульсов на эл&менте И; Vgv уровень напряжения, определенный стабилитроном СтЗ| Vg - уровень напряжения на базе триода ПП1, определяющий закрытие триода ПП1| Vg - напраженйе на конденсаторе C4j VM нагфяжение коллектора триода Vg. .„- вь ходнбй импульс на рассогласование фаз генера,торов (на вььвод генераторов из режима зависания). Устройство работает и следуклпим образом. Обе половины напряжения (см, фиг. 2), каждого из синхронизируемьтх генераторов с трансформаторов Тр1 и Т чёрез диоды подаются в одной полярности на цени огра1щчения, включающие стабилитроны Ст1, Ст2 и сопротивления , 2. Ограниченные сверху полуволны напряжения поступают на дифференцирующие цепочки и , В результате ди4ференцирования на со- противлениях 3 и будут появляться импульсы напряжения, близкие к прямоугольным, с частотой, равной частоте каждого из синхронизируемЬ1Х генераторов. Начало каждого импульса совпадает с моментом перехода кривой напряжения через О. Импульсы, снимаемые с сопротивлшия R4, подаются на анод .втравляемого диода Д5, а импульсы, снимаемые с сопротивления , на уТ1равляющий электрод диода Д5. В случае совпадения импульсов одной полярности по времени, иначе говоря, щзи совпадении фаз напряжения синхронизируе- мьк генераторов (независимо от небольшой разности частот), управляемый диод Д5 откроется, пропуская сигнал через разделительный конденсатор СЗ на интегрирующую цепочку . Постоянная времени зарядной цеци для С4 выбирается много меньшей по сравнению с разрядной цепью С4, причем так, чтобы при. pasHocTfT частот, меньшей определенной : заданной величины, С4 не успевал бы разряжаться за время между моментами сов падения импульсов. IToraa, после первых же моментов совпадения фаз, на С4 будет Поддерживатьсянапряжение на уровне (см. фиг. 2). Ранее закрытый триод ПП1 откроется, а ПП 2 закроется, однако формирующийся на коллекторе ПП2 отрицательный импульс не будет пропускаться на выход диодом Д6 В ётом состоянии триггер будет находиться до тех пор, пока на интегрируклцую цепочку будут проходить импульсы со схемы И, то есть пока имеется либо некоторая разность jacToT, либо синхронное и синфазное вращение генераторов. С переходом генераторов в режим несинфааного синхронного вращения прекратится поступление подзаряжающих конденсатор С4 импульсов, при этом снижение потенциала на базе триода ПП1 до уровня Vg , приведет к срабатыванию триггера. Таким образом, в МОМШ1Т времени 1 напряжение на выходе триггера ( УК ) возрастет скачком, а на дифференцирующей цепочке Щ.4С5 образуется положительный импульс, передающийся через диод Д7 на управлени системой регулирования частоты вращения подключаемого генератора, выводя его из синхронного нёсинфазного режима. чС едует отметить, что наличие стабилит-ч рона СтЗ с токоограничиваидцим -сопротивле нием применено в данной схеме для получения однозначности длительности промежутка времени между последним моменто совпадения фаз и вьщачей сигнала на вывод из синхронного несинфазного режима. В некоторых случаях разрядное сопротив ление J интегрирующего конденсатора С4 может отсутствовать в явном виде, а его назначение вьтолнятъ входное сопротивление следующего каскада, вьявляющего уровень напряжения на интегриругацем конденсаторе В приведенной схеме (см. фиг. 1) таким сопротивлением может быть входное сопротивление триггера на триодах ПП1 и ПП2. Таким образом, устройстйо вь)абатыва«бт сигнал на вывод генератора из этого режима только после ввода его В этот режим. При этом в качестве исходной информации не используется напряжение биений, ее производная и т.п., что позволяет применшть это устройство В синхронизаторах, не имеющих блок контроля напряжения биений, но требующих (для выработки выходного сита- ла), информации о синхронном несинфазном режиме. В целом применение этого устройства улучшает качество работы синхронизаторов, так как оно не влияет своей работой на работу других блоков, и улучшает процесс; синхронизадии, так как исключается, при этом, возможность нелогичной подачи сигнала на изменение скорости вращения генератора, уже введенного в синхронизм и синфазность. Формула изобретения 1.Устройство для вьтода синхронизируемого генератора из синхронного нёсинфазного режима, содержащее трансформаторы, входы которых служат для подключения на напряжение работакяиего и синхронизируемого генераторов, вьшрямители-ограничители, подключенные на выход трансформаторов, и дифференцирующие цепочки, отличающееся тем, что, с целью повышения точности работы путем выработки сигнала только при фактическом наличии синхронного несинфазного режима, оно снабжено логическим элементом И, вЬтолненным, например, на управляемом диоде, интегрирующей 1 Сцепочкой с разрядньтм резистором интегрирух щего конденсатора и выходным пороговь1м элементом, причем входы дифференцирукяцих цепочек подключены к вьшрямителям-ограничителям, выходы --К входам логического элемента И, вьпсод которого соединен с интегрирующей RC-цепочкой. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено ограничителем напряжения, подключенным к выходу интегрирующей 1 С-цепочки. 3.Устройство по ПП. 1и2, отличающееся тем, что в качестве ра&рядного резистора интегрирующего конденсатора использован вьпсодной пороговый лемент. Источники информации, принятые во вниание при экспертизе: 1.Синхронизатор типа УСГ-1П1. 2.Константинов В. Н. Системы и устройтва автоматизации суровых электроэнергеических установок. Л,, изд. /Судостроение, 972, с. 209.

at M

УМ

Риг. г