Конденсаторная установка Советский патент 1981 года по МПК G05F1/70 

(54) КОНДЕНСАТОРНАЯ УСТАНОВКА

1

Изобретение относится к электротехнике, в частности к компенсации реактивной мощности в электрических распределительных сетях.

Наиболее б.шзкой к изобретсмшю является конденсаторная установка, со.тержашая батарею конденсаторов, разделенную, например, на две , и аетоматнческий регулятор МО1ННОСТИ, состоянщи из ;1атчика контролируемого параметра и подключенного к нему канала управления о ,;iBx.m нороговь ми элементами на входе и блоком переключения на выходе fl.

Однако в электрических распределительных сетях с переменными илн резконеременными нагрузками для обеспечения высокой точности регулирования .мощности необходимо применять конденсаторные установки с больн им числом секций. При этом наблюдается больп ая частота переключения секннй, что приводит к быстрому износу коммутиру)ои11| arniapaTOB.

Цель изобретения - noBiiinieHHe точности |нтулпроп;.1ния.

Постав.чеина-я цель достигается тем, что в кг.нденсаторной установке, содержащей батарею конденсаторов, разделенную, например, на две стунени, иавтоматический регулятор мощности, состоянии нз датчика контролируемого нараметра н подключенного к нему канала управления с дву.мя пороговыми элементами на вхо.че и блоком

переключения на выходе, каждая ступень конденсаторной установки разделена на секпии одинаковой для данной ступени мощности, причем мощность каждой последуюП1ей ступени должна быть равной мощности секций предыдущей стунени, В автоматический регулятор мощности вве.7.ен второй канал управления с двумя нороговыми элементами на входе, блоком переключения на выходе, схемами фиксашп исходного и конечного состояния и двумя схемами И. Первый канал управления снабжен двумя схс.чамн И и двумя схемами ИЛИ. К выходу датчика контролпруемпго параметра подключен второй кана, управ,:ения, к выходам блока переключения которого подключены схемы ()1 ксанип исходного п конечного состояния. Выходы иороговыч элементов . второго канала соединены с прямыми входами схем И второго канала, инверсные входы которых нодключены к выходам пороговых элементов первого капала, а выходы - к

входам блока переключения второго канала. Инверсный вход одной схемы И первого канала подключен к выходу порогового элемента верхнего уровня первого канала, один прямой вход - к выходу порогового элемента верхнего уровня второго канала, второй прямой вход-подключен к выходу схемы фиксации конечного состояния второго канала, а выход - к одному из входов съемы ИЛИ, второй вход которой подсоединен к выходу порогового элемента верхнего уровня первого канала. Инверсный вход второй схемы И первого канала подключен к выходу порогового элемента нижнего уровня первого канала, один прямой вход - к выходу порогового элемента нижнего уровня второго канала, второй прямой вход подключен к выходу схемы фиксации исходного состояния второго канала, а выход - к одному из. входов схемы ИЛИ, второй вход которой подсоединен к выходу порогового элемента нижнего уровня первого канала. При этом зона нечувствительности пороговых элементов канала управления второй ступенью выбрана внутри зоны нечувствительности пороговых элементов канала управления первой ступенью.

На чертеже схематически изображена двухступенчатая конденсаторная установка с автоматическим регулятором мощности.

Мощность ступеней 1 и 2 конденсаторной установки регулируется системой автоматического регулирования, содержащей датчик .3 контролируемого параметра и каналы 4 и 5 управления. Канал управления 4 содержит пороговый элемент 6 верхнего уровня, пороговый элемент 7 нижнего уровня, две логические схемы 8 и 9 И, две логические схемы 10, 11 ИЛИ и блок 12 переключения. Канал 5 управления содержит пороговый элемент 13 верхнего уровня, пороговый элемент 14 нижнего уровня, две логические схемы 15 и 16 И, схему 17 фиксации исходного состояния, схему 18 фиксации конечного состояния и блок 19 переключения.

Устройство работает следующим образом.

Контролируемый параметр поступает на вход датчика 3, выход которого подключен к входам каналов 4 и 5 управления. Канал 4 управления обеспечивает регулирование мощности первой ступени конденсаторной установки 1, секции которой подключаются к расп еделитеяъной сети или отключаются от нее np% помощи коммутирующих аппаратов, входящих в состав блока 12 переключения. Зона нечувствительности канала 4 управления устанавливается настройкой пороговых элементов 6 и 7.

Канал 5 управления обеспечивает регулирование мощности второй ступени конденсаторной установки 2, секции которой подключаются к распределительной сети или отключаются от нее при помощи коммутирующих аппаратов, входящих в состав блока 19 переключения. Зона нечувствительности канала управления 5 устанавливается настройкой пороговых элементов 13 и 14. Настройка обоих каналов управления производится таким образом, что зона нечувствительности канала 5 находится внутри зоны нечувствительности канала 4.

В том случае, когда величина контролируемого параметра лежит в зоне нечувствительности канала управления 5, пороговые элементы 6, 7, 13 и 14 выключены и переключение секций обоих ступеней конденсаторной установки I и 2 не производится.

Если величина контролируемого параметра лежит вне зоны нечувствительности канала 4, то, в зависимости от знака его приращения, включается пороговый элемент 6 или 7. При включении порогового элемента 6 на вход блока 12 переключения через логическую схему 10 ИЛИ поступает

команда «Подключить, а при включении порогового элемента 7 на вход блока 12 переключения через логическую схему 11 ИЛИ - команда «Отключить. В результате этого, блок 12 переключения обеспечивает

5 посоедовательное подключение к распределительной сети или последовательное отключение от нее секций первой степени конденсаторной установки 1 до тех пор, пока величина контролируемого параметра не входит в зону нечувствительности канала 4.

0 Если величина контролируемого параметра лежит в зоне нечувствительности канала 4, но вне зоны нечувствительности канала 5, то, в зависимости от знака его приращения, включается пороговый элемент 13 или 14. При ключении порогового элемента 13 на вход блока 19 переключения через логическую схему 15 И поступает команда «Подключить, а при включении порогового элемента 14 на вход блока 19 переключения через логическую схему 16 И - команда

0 «Отключить. В результате этого, блок 19 переключения обеспечивает последовательное подключение к распределительной сети или последовательное отключение от нее секций второй ступени конденсаорной установки 2 до тех пор, пока величина контролируемого параметра не принимает значение, ограниченное зоной нечувствительности канала 5.

При полном отключении от распределительной сети второй степени конденсаторной

установки 2 включается схема 17 фиксации исходного состояния, подготавливая к включению логическую схему 9 И. При полном подключении к распределительной сети второй ступени конденсаторной установки 2 включается схема 18 фиксации конечного

состояния, подготавливая к включению логическую схему 8 И.

В том случае, когда величина контролируемого параметра лежит вне зоны нечувствительности канала 5, но в зоне нечувствительности канала 4 между уровнями, определенными пороговыми элементами 6 и 13, а все секции второй ступени конденсаторной установки 2 подключены к распределительной сети, команда «Подключить, формируемая пороговым элементом 13, через логическую схему 8 И и логическую схему 10 ИЛИ подается на вход блока 12 переключения. В результате этого к распределительной сети подключается еще одна секция первой ступениконденсаторной установки I, и контролируемый параметр становится равным значению, ограниченному зоной нечувствительности канала 5 или зоной, определяемой пороговыми элементами.

В том случае, когда величина контролируемого параметра лежит вне зоны нечувствительности канала 5, но в зоне нечувствительности канала 4 между уровнями, определяемыми пороговыми элементами 7 и 14 а все секции второй ступени конденсаторной установки 2 отключены от распределительной сети, команда «Отключить, формируемая пороговым элементом 14, через логическую схему 9 И и логическую схему 11 ИЛИ подается на вход блока 12 переключения. В результате этого, от распределительной сети отключается еще одна секция первой ступени конденсаторной установки 1, и контролируемый параметр принимает значение, ограниченное зоной нечувствительности канала 5 или зоной, определяемой пороговыми элементами б и 13.

Формула изобретения

Конденсаторная установка, содержащая батарею конденсаторов, разделенную, например, на две ступени, и автоматический регулятор мощности, состоящий из датчика контролируемого параметра и подключенного к нему канала управления с двумя пороговыми элементами на входе и блоком переключения на выходе, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности регулирования, каждая ступень разделена на секции одинаковой для данной ступени мощности, мощность каждой последующей ступени выбрана равной мощности секции предыдущей ступени, в автоматический регулятор мощности введены второй канал управления с двумя пороговыми элементами на входе, блоком переключения на выходе, схемами фиксации исходного и конечного состояния, двумя схемами И, а первый канал управления снабжен двумя схемами И и двумя схемами ИЛИ, причем к выходу датчика контролируемого параметра подключены второй канал управления, к выходам блока переключения которого под0ключены схемы фиксации исходного и конечного состояния, выходы пороговых элементов второго канала соединены с прямыми входами схем И второго канала, инверсные входы которых подключены к выходам

5 пороговых элементов первого канала, а выходы - к входам блока переключения второго канала, инверсный вход одной схемы И первого канала подключен к выходу порогового элемента верхнего уровня первого канала, один прямой вход подключен к вы0ходу порогового элемента верхнего уровня второго канала, второй прямой вход подключен к выходу схемы фиксации конечного состояния второго канала, а выход - к одному из входов схемы ИЛИ, второй вход

5 которой подключен к выходу порогового элемента верхнего уровня первого канала, инверсный вход второй схемы И первого канала подключен к выходу порогового элемента нижнего уровня первого канала, один прямой вход подключен к выходу порогового элемента нижнего уровня второго канала, второй прямой вход подключен к выходу схемы фиксации исходного состояния второго канала, а выход - к одному из входов схемы ИЛИ, второй вход которой подключен к выходу порогового элемента

5 нижнего уровня первого канала, при это.м зона нечувствительности пороговых элементов канала управления второй ступенью выбрана внутри зоны нечувствительности пороговых элементов канала управления первой

ступенью.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Константинов Б. А. и Зайцев Г. 3. Компенсация реактивной мощности. М., «Энер5 гия, 1976, с. 75-77. гг-Ь-« -j 5 Г I L.r Ч--L r. / б С