(54) СИСТЕМА ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ МАГНИТОГИДРОДИНАМИЧЕСЖОГО
ГЕНЕРАТОРА Изобретение относится к области получения электроэнергии посредством магнитогидродинамического (МГД) метода гфеобразования энергии, в частности к системам измерения электрофизических параметров МГД-генератора, и может быть использовано в установках с МГДгенераторами. Известна система измерения электрофизических параметров МГД-генератсфа, содержеццая нагрузку, входы котсфой сбе- динены с электродами генератора, амперметр и вольтметр, установленные в цепи нагрузки tilНедостатком известной системы является ограниченность полученной информации. Наиболее близкой к 15)едлагаемой по технической сущности является система измерения электрофизических параметров МГД-генератора постоянного тока, сод жащая инвертор ный мост, входы которого соединены с электродами генератора и да чиками тока и напряжения, выходы которых соединены с измерительными преобразователями постоянных составляющих тока и напряжения, выходы которых соединены с первым и втсрым входами днсп.-, лея и входами блока умножения, выход которого соединен с третьим входом дисплея L2. Для пояснения принципа работы прототипа воспользуемся уравнением внещней характеристики МГД-генератора, которая имеет следующий вид: и Е - RD,(П где и - напряжение генератора; Е - ЭДС генератора; 1 - внутреннее сопротивление генераJ - ток генератора. Ток генератсра содержит постоянную составляющую Зд и перемо1ную составляющую Злсложного спектрального состава, обусловленную дискретностью работы инвертора. Напряжение генератора равно: и Е - 3) Е - RDn- Uo-U, 39 т.е. также содержит постоянную составля щую Uo и перемегшую составляющую U На выходах измерительных преобразовате лей средних значений тока и напряжелия будут сигналы, равные OQ и UQ, так как переменные составляющие отфильтровываются. На выходе блока умножения будет сигнал, равный Р UpD Недостатком известной системы изме- рения электрофизических параметров МГД |генератора является то, что она выдает лищь текущие значения тока, напряжения и мощности генератора. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей системы измерения за счет обеспечения возможности измерения внутреннего сопротивления и ЭДС генератора. Цель достигается тем, что система измерения электрофизических параметров МГД-генератора постоянного тока, содержащая И1&ерторный мост, входы которого соединены с электродами генератс а и датчиками тока и напряжения, выходы котсрых соединены с измерительными преобразователями постоянных составляющих тока и напряжения, выходы которых соединены с первым и вторым входами дисплея и входами блока умножения, выход которого соединен с третьим входом дисП лея, снабжена блоком деления, блоком суммирования, вторым блоком умножения измерительными преобразователями средних значений переменных составляющих тока и напряжения, входы которых соединены с Выходами датчиков тока и напряжения, а выходы соединены с входами блока деления, выход которого хгоединен с четвертым входом дисплея и первым Входом второго блока умножения, второй вход которого соединен с выходом измерительного преобразователя среднего значения тока, а выход блока умножения соединен с первым входом блока суммирования, второй вход которого соединен с Выходом измерительного преобразователя среднего значения напряжения, а выход блока суммирования соединен с пятым входом дисплея. Измерение внутреннего сопротивления и ЭДС генератора дает возможность автоматически исключать влияние таких фак торов, как вид присадки, способ ее введения в канал генератора, соотношение топливо-окислитель и др., на внутренние параметры МГД-генератора. На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемой системы. 5 Электроды 1 МГД-генератора соединены с входами инверторного моста 2. К электродам 1 нератора подключен датчик 3 тока и датчик 4 напряжения, выходы которых соединены с измерительным преобразователем 5 среднего значения переменной составляющей тока, измерительным преобразователем 6 постоянной составляющей тока, измерительным преобразователем 7 постоянн.ой составляющей напряжения, измерительным преобразователем 8 среднего значения переменной составляющей напряжения. Вььчоды измерительных преобразователей 6 и 7 соединены с входами блока 9 умножения, вы- ход которого соединен с входом .10 дисплея. Сигналы с Выходов измерительных преобразователей 5 и 8 поступают на входы блока 11 деления, выход которого соединен с входом дисплея-10 и входом Второго блока 12 умножения, второй вход которого соединен с выходом измерительного преобразователя 6. Выход блока 12 умножения соединен с входом блока 13 суммирования, второй вход которого соедшен с Выходом измерительного преобразователя 7. Выход блока 13 суммирования соединен с входом дисплея 1О, ; Система измерения электрофизических параметров МГД-генератора работает следующим образом. Измерение тока, напргад-сения и мощности аналогично описанному выше измерению по прототипу. На выходе измерит&пьного преобразователя 8 будет сигнал, равный Uj, ,а на выходе преобразователя 5 3, тогда на выходе блока 11 деления - , равный внутреннему сопротивлению генератора R. На выходе блока 12 умножения появляется сигнал, равный , а на выходе блока 13 суммирования - сигнал, равный RDo+ Uo Е, т.е. ЭДС генератора. Дополнительное измерение переменных составляющих тока и напряжения дает возможность автоматически измерять внутреннее сопротивление и ЭДС Г энератора, что расширяет функциональные возможности системы и позволяет сократить время на исследование влияния таких факторов, как вид присадки, способ ее введения в канал генератора, соотношение топливо-окислитояь и др., на вну енние параметры МГДгенератора. Формула изобретения Система измерения электраЬизических параметров магнитогидродин.чмического генератора псхггояиного тока, содержащая инверторный J/OCT, входы которого соединены с электродами генератора и датчи ками тока и напряжения, выходы соединены с измерительными преобразователями постоянных составляющих тока и напряжения, выходы которых соединейы |С первым и вторым входами дисплея и входами блока умножения, выход которого соединен с третьим входом дисплея, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возмож ностей системы за счет обеспечения возможности измерения внутреннего сопроЭДС генерат эа, она снабжена тивления и блоком деления, блоком суммирования, вторым блоком умножения, кзмернтельными преобразователями средних значений -переменных составляющих тока я на1фяжения, входы котсрых соединены с выходам и датчиков тока и напряжения, а выходы соединены с входами блока деления, выход которого соединен с четвертым входом дисплея в первым входом второго блока умновкенвя, втсрой вход которого соединен с выходом измерительного преобразователя среднего значения тока, а выход блока умножения соединен с первым входом блока суммирования, второй вход которого соединен с выходом измерительного хфеобразователя среднего значения налр5йсення, а выход блока сумм|фования .соединен с пятым входом дисплея. Источники информации, Щ)инятые во внимание при экспертизе 1. L. Wu et a1 Experimental in estigatlon on a direct coal, fired MHD Generator Proceedings of the 15-th Symp, Eng. Aspects of Magnetohydrodynamics Phlladephla USA. 2. Исэров A.Д. и др. Обработка результатов SKcnqjHMeHTOB на Установке y-25 с помощью информационно-измерительной системьи ТВТ, 1977, т. 15, вып. I, (щзототнп).
12
13
Авторы
Даты
1983-01-23—Публикация
1980-10-20—Подача