Автоматический компенсатор индуктивной нагрузки Советский патент 1982 года по МПК G05F1/70 

1

Изобретение относится к устройст-вам для автоматического регулирования параметров нагрузки электрической сети и может быть использовано для автоматического поддержания заданной ( запрограммированной) величины коэффициента мощности, автоматического ограничения отклонений напряжения сети от заданного значения и автоматиче кого ограничения потребляемой из сети МО1ДНОСТИ.

Известен автоматический регулятор мощности конденсаторных батарей, содержащий измерительный орган с элементом изменения зоны чувствительности, два канала управления Включить и Отключить,, коммутатор, имеющий выходы сигналов коммутации по числу секций конденсаторной батареи, и одновибратор, вход которого через логический элемент ИЛИ подключен к выходам каналов управления, а выход - к входу управления элементп изменения зоны чувствительности 1 J,

Недостатком указанного регулятора является то, что он не может обеспечить поддержание высоких значений величины коэффициента мощности без производимых по несколько раз в сутки перерегулировок установки этого коэффициента и ширины зоны.нечувствительности. Эти перерегулировки требуют со стороны обслуживающего персонала постоянного,наблюдения за аппаратурой и снижают эффект автоматизации. Эти же недостатки свойственны и другим известным автоматическим компенсаторам с исполнительными органами дискретного действия (например, включаемыми с помощью ма1- митных пускателей группами конденсаторов).

Наиболее близким к предложенному является автоматический регулятор коэффициента мощности промышленных установок, содержащий измерительный

орган, задатчики положения и ширины зоны нечувствительности с регулируемыми резисторами, каналы управления Больше, Меньше, выходной коммутатор.

Однако это устройство может обеспечить томную регулировку коэффициен та мощности только в узком диапазоне изменения нагрузки сети.

Целью изобретения является повышение точности его работы.

Поставленная цель достигается тем, что в автоматический компенсатор индуктивной нагрузки, содержащий измерительный орган, выходы которого соединены с усилителями каналов управления Больше или Меньше к входам которого подключены задатчики величины и-ширины зоны нечувствительности с резистивными входами, а выходы усилителей каналов управления соединены через регистр и шифратор с выжэдным коммутатором, производящим переключение ступеней конденсаторных батарей, введена схема ИСКШЧАЩЕЕ ИЛИ, а число резистивных входов в задатчике на единицу меньше числа ступеней конденсаторной батареи, причем входы схемы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ подключены к выходам регистра, а выходы - к резист, входам задатчиков величины и ширины зоны нечувствительности.

На чертеже изображена структурная схема автоматического компенсатора и индуктивной нагрузки.

Предлагаемый автоматический компенсатор индуктивной нагрузки содержит измерительный орган, например датчик 1 тангенса , на вход которого поступает линейное напряжение непосредственно от сети и напряжение от трансформатора тока. Датчик 1 соединен с задатчиком 2 величины и ширины зоны нечувствительности, который содержит, резистивные входы 3, обеспечивающим поворот вектора тока относительно вектора напряжения в датчике 1 тангенса V . Полярность и величина сигнала на выходе датчика 1 тангенса f зависит от отклонения фактического коэффициента мощности относительно заданной задатчиком 2 точки регулирования. Выход датчика 1 соединен с вхо. дом усилителя 4, имеющего два выхода соединенных со входом усилителя 5 Меньше и с входом усилителя 6 Больше через коммутатор 7, который обеспечивает переключение режимов компенсации либо по сигналу датчика 1 тангенса V, либо по сигналу датчика 8 напряжения сети. Усилитель k также соединен с задатчиком 9 ширины зоны нечувствительности, имеющего резистивные входы 10Выходы усилителей 5 Меньше и 6 Больше соединены с двумя входами

блока П запрета, представляющего собой логическую схему ИЛИ-НЕ, и с двумя входами датчика 12 аварийного -сигнала, кроме того, выход Больше соединен с ключом 13 сложения, а выход Меньше с ключом Ц вычитания. Блок 11 запрета служит для управления генератором 15 импульсоВо Датчик 12 аварийного сигнала предназначен для отключения компенсатора при неисправных усилителя 5 и 6, когда на их выходах появляются одновременно сигналы Больше Меньше. Ключи 13 и 1 представляют собой логические схемы И. Генератор 15 предназначен для генерации им пульсов с регулируемым периодом их . следования. Выход генератора 15 импульсов соединен с ключом 13 сложения и ключом Н вычитания. Выход ключа 13 подсоединен к входу сложения 16 реверсивного регистра 17 сдвига, а выход ключа Н - к входу вычитания 18 того же регистра 17. Выходы регистра 17, количество которых соответствует числу ступеней включения конденсаторных батарей, подключены к входам шифратора 19 который предназначен для выбора комбинации подключения ступеней конденсаторных батарей и для управления выходным коммутатором 20с Количество выходов шифратора 19 соответствует числу ступеней управляемых конденсаторных батарей. Выходы регистра 17 сдвига присоединены к входам схемы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 21, выходы которой подк/ючены к резистивным входам 3 и 10 задат- чикоз величины 2 и ширины 9 зоны нечувствительности соответственно.

Автоматический компенсатор индуктивной нагрузки работает следующим образом.

При отклонении.{например, уменьшении) тангенса в сети от заданной

задатчиком 2 величины на выходе датчика 1 появляется сигнал Меньше который подается в канал Меньше 22 усилителя 4. Если этот сигнал 5 больше, чем ширина зоны нечувствительности, установленная задатчиком 9 зоны нечувствительности, на выходе 22 Меньше усилителя появляется сигнал, который поступает на вход усилителя 5 Меньше. Усиленный сигнал на выходе усилителя 5 Меньше открывает ключ И вычитания и снимает напряжение запрета с выхода датчика 11 запрета. В том случае, когда сигнал Меньше за время Т ни одного раза не уменьшается ниже порогового значения, генератор 15 выдает импульс, который проходит через ключ lA вычитания на вход 18 вычитания реверсивного регистра 17 сдвига. Позиция регистра 17 сдвига изменяется и на выходе его появляется сигнал, который поступает на вход шифратора 19 и на вход схем ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 21. Шифратор 19 выбирает комбинацию подключения конденсаторны батарей следующей ступени включения и дает команду выходному коммутатору 20 на включение или отключение соответствующих косинусных конденсаторов С. Общая подключенная компенсирующая мощность уменьшается Схема ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ по сигналу регистра 17 подключает резистивные вхо ды 3, 10 задатчиков величины зоны нечувствительности и ее ширины. При отклонении тангенса V от заданной величины в сторону увеличения ре гулятор работает аналогично, разница только в том, что появляется сигнал Больше, которые проходит по каналам Больше. 6 Использование предлагаемого компенсатора позволяет увеличить точ- ность регулирования коэффициента мощности при любых нагрузках сети. Формула изобретения Автоматический компенсатор индуктивной нагрузки, содержащий измерительный орган, выходы которого соединены с усилителями каналов управления Больше и Меньше к входам которого подключены задатчики величины и ширины зоны нечувствительности с резистивными входами, а выходы усилителей каналов управления соединены через регистр и шифратор с выходным коммутатором, производящим переключение ступеней конденсаторных батарей, отличающийс я тем, что, с целью повышения томности его работы, в него введена схема ИСКЛОЧАЮ1ДЕЕ ИЛИ, а число резистивных входов в задатчике на единицу меньше числа ступеней конденсаторной батареи, причем входы схемы исключающее ИЛИ подключены к выходам регистра, а выходы - к резистивным входам задатчиков величины и ширины зоны нечувствительности. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 39796, кл. G 05 F 1/70, 1972. 2.Авторское свидетельство СССР № 603973, кл. G 05 F 1/70, 197.