Автоматический синхронизатор с постоянным временем опережения Советский патент 1979 года по МПК H02J3/42 

I . . Изобретение относится к элекгротехнике, в частности, к устройствам точной автоматической синхронизации машин. Известно устройство для автоматического включения синхронных машин на параллельную работу с другими машинами электрической системы способом точной синхронизации, например, синхронизатор с постоянным временем опережения |l. Известный синхронизатор обладает следующими недостатками. Возможность несинфазного включения с углами, опасными для синхронизируемого агрегата в случаях резких изменений, подводимых к синхронизатору входных напряжений. Так как контроль разности напряжений Осуществляется при угле между векторами напряжений синхронизируемых маши близких к 180°С, а не в момент срабатывания синхронизатора, то это приводит k дополнительной погрешности последнего если в интервале времени между момен- тами срабатывания органа контроля раз ности напряжений и синхронизатора происходят изменения напряжений или раэности частот синхронизируемых машин. Известен также автомагический синхронизатор с постоянным временем опережения, содержащий измерительный преобразователь и блок запрета действия по разности напряжений со входами для посн ключения к шинам генератора и системы, блок времени сбережения, состоящий из дифференцирующего усилителя и дифференцирующего - суммирующего элемента, а также блок запрета действия по предельному углу опережения, причем входы ди ференцирующего усилителя и блока запрета действия по предельному углу опережения соединены с выходом измерительного преобразователя и логический блох, первый вход которого соединён с выходом блока запрета действия по предельному углу опережения 2, Недостатками известного.устройства являются возможность несинфазного включения, с углами, опасными для синхрон эируемого агрегата в случаях резких изменений входных напряжений, и недостаточная точность. Цепью изобретения являются исж:л8С)Чё-. ние возможности опасных включений и по вышение точности синхронизации. Для этого автоматический синхронизатор снабжен узлом блокироЕжи от переходных процессов и формирователем им пульсного сигнала, а дифференцирующий суммирующий элемент блока времени опе режения Выполнен в виде последовательно соединенных второго дифференцирующего усййй елй и компаратора, причем п:ервыи вход узла блокировки подключен к выход первого дифференцирующего усилителя, второй вход подключен к выходу второго дифференцирующего усилителя, а третий вход - к выходу блока запрета действия ПО разности напряжений, вход второго дифференцирующего усилителя подключен к; выходу первого дифференцирующего усилителя, вход- формирователя импульсного сигнала соединен с выходом компаратора, входы которого соединены с выходами первого и Второго дифференЦирую щих усилителей и измерительного преобразователя, выход узла блокировки соедийёй с третьим входом логического бло ка, а выходформирователя импульсного сигнаЛ(а соединен с четвертым входом логического блока. - .--;.., .,-. На Чертеже приведена структурная сх 1а синхрони.затора. Автоматический синхронизатор с постоянным временем опережения содержит измерительный преобразователь 1 угли в напряжение, блок 2 запрета действия по ра зности напряжений, блок времени опережения, состоящий из соединенных последовательно первого дифференцирующего элемента 3, второго дифференцв рующего элемента 4, компаратора 5, блок 6 запрета действия по предельному углу опережения, вход которого подключен к выходу преобразователя 1, формн рователь 7 импульсногосигнала, узел 8 блокировки и логический блок 9. Предотвращение возможности опасных включений достигается тем, что выходной сигнал узла 8блокировки вводится в логический блок 9 для запрещения сра батывания синхронизатора в случаях неодновременной подачв входных напряженийили при переходных процессах с часто той, вьппе. заданной, возникающих в ц&пях напряжения и, кроме того, выходной сигнал блока времени опережения (выход блока 5) формируется импульсным преобразователем 7 в виде кратковременного импульса, длительность которого определяется временем срабатывания исполнительного органа синхронизатора. При этом сигнал на включение выключателя формируется только в том случае, когда сигнал от блока времени оп&режения поступает в логический блок 9 с синхронизатора уже при наличии раэрещающих сигналов от блоков предельного угла 6 опережения, разности 2 ам плитуд входных напряжений и узла 8 бло кировки. Устройство работает следующим образом. После подачи на его вход напряжений синхронизируемых мащин в измеритель- ном преобразователе 1 угла в напряжение, а также в блоках: запрета действия по разности напряжений (2), времени опережения (3-5), запрета действия по предельному углу опережения (б) производится определение параметров синхронизации, и При соответствии текущих параметров заданным, на выходах блоков 2,5,6 в определенно последовательности появляются сигналЪг, которые, с выходов блоков 2 и 6 поступают непосредственно в логический блок 9, а сигнал из блока 5 подается на формирователь 7 импульсйЬго сигнала, где в момент выбора требуемого угла опережения формируется импульсный сигнал заданной длительнооти, Который затем подается в блок 9. Входы узла 8 блокировки подключены к выходам первого дифференцирующего 3 и второго дифференцирующего 4 элементов, а также к выходу блока 2. Сигнал с вы- Хода узЛа блокировки подается на вход 3 логического блока 9. Сигнал на выходе элемента 3 nponoj цнонален разности частот синхронизируемых маишн и производной питающего блок напряжения, например, пропорционален производной входного напряжения измерительного преобразователя. Сигнал на выходе элемейта 4 пропорционален производной разности частот синхронизируемых машин (т.е. ускорению) и второй производной пнтаюшего напряжения, например, пропорционален второй производной выходного напряжения измерительного преобразователя. , Выходные сигналь элементов 3-4 сравниваются с заданными и по условию превышения ими заданного значения фор