Устройство для синхронизации автономного инвертора и генератора Советский патент 1980 года по МПК H02J3/42 

вания, а управляющий вход к выходу блока контроля фазы, один вход которого соединен с выходом реле минимальной частоты, а два других соединены с входами реле минимальной частоты и входными эалшмами блока выделения полуволн огибающей напряжений биений для подключения на одноименные фазЫнапряжений генератора и автономного инвертора. На фиг. 1 показана блок-схема устройства; на фиг. 2 - векторная диаграмма напряжений, синхронизируемых источников; на фиг. 3 - кривые напряжений на входе трех блоков устройства, при постоянной разности частот генератора и автономного инвертора..

Устройство содержит блок 1 выделения полуволн огибающей напряжений биений, бЛок 2- инвертирования, клю 3, блок 4 контроля.фазы, реле 5 минимальной частоты н выходной канал б .

Блок 1, на вход которого поступают, напряжения с одноименных фаз ( U- Л-) В и и-А. генератора и автономного инвертора, выделяет на выходе выпрямленное и отфильтрованное напряжение, обусловленное . разностью фаз напряжений на входе.

Блок 2 инвертирования меняет полярность выходного напряжения блока 1. Напряжения с выходов блока 1 и блока 2, имеющие разные полярности, подаются на входы айв ключа 3.

Работой ключа управляет блок 4 контроля фазы, который включается в работу после срабатывания реле 5 минимальной частоты.

Блок 4 контроля фазы подключает выходной канал 6 ключа 3 либо к одному, либо к другому входу.

При отключенном блоке контроля фазы выходной канал отключен от входов ключа.

Входы реле 5 минимальной частоты и входы блока 4 контроля фазы подключаются к ВЕлдеуказанным фазам напряжения ( U- в и U А,-В) генератора и автономного инвертора. Устройство работает следующим образом.

По достижении разности частот гнератора и автономного инвертора установленного уровня, срабатывает реле 5 минимальной частоты и включае(г в работу блок 4 контроля фазы

fejiOK 4 контроля фазы в каждый момент времени определяет место положения вектора фазы напряжения автономного инвертора относительно вектора одноименной фазы напряжени генератора и вырабатывает соответствующий сигнал, который управляет работой ключа.

Если вектор напряжения автономного инвертора опережает вектор напряжения генератора (см, фиг. 2а), то сигнал с блока 4 контроля фазы подключает выходной канал б ключа к входу а, а если он отстает (см. фиг. 2s)- к входу.

При этом на выходном канале б (фиг, 3с) образуется управляющее напряжение, сформированное от отрезков разнополярных полуволн огибающей напряжений биений, вырабатываемых блоком 1 (фиг. За) и блоком

2 (фиг. Зв) . Его полярность и амплитуда характеризуют местоположение вектора фазы напряжения автономного инвертора относительно одноименной фазы напряжения генератора.

5Управляющее напряжение воздействует на систему управления автономного инвертора и изменяет его частоту. Положительное значение этого напряжения увеличивает частоту на0 пряжения автономного инвертора, а отрицательное - уменьшает.

На кривой управляющего напряжения (фиг. 3 с) показаны две точки, соответствующие положению вектора

с .2: диаграмме фиг. 2.

Величина отклонения фаз вектора напряжений определяет амплитуду управляющего напряжения и тем самым величину воздействия на задатчик частоты инвертора. При сближении

векторов напряжений величина управляющего воздействия уменьшается . и сводится к нулю. Устройство обладает свойствами статического регулятора, то есть точность сведения векторов напряжений инвертора и генератора определяется коэффициентом усиления системы.

Устройство сводит вектора напряжений по наикратчайще1 /1у пути.

40 Устройство выполнено на простых широко применяемых в электронной технике элементах. Отсутствие фазосдвигающегоустройства, а также формирование управляющего напряже 5 ния из огибающей напряжений бгений позволяет упростить схему, повысить надежность ее работы и быстродействие.

«. Формула изобретения

Устройство для синхронизации авTojiOMHoro инвертора и генератора, - содержащее релеминимальной частоты и клю.ч, отли чающе-ес я

55 тем, что, с целью упрощения, оно снабжено блоком выделения полуволн огибающей напряжений биений, блоком инвертирования и блоком контроля фазы, причем выход блока выделения

40 полуволн огибающей напряжений биений соединен с входом блока инвертирования и с одним входом ключа, второй вход которого подключенк выходу блока инвертирования, а управляющий вход - к выходу блока контроля фа