Регулятор статического тиристорного компенсатора реактивной мощности Советский патент 1982 года по МПК H02J3/18 

тока и напряжения, каждый из которых выполнен ча одном операционной усили геле. Выходной сигнал формирователя заданного фазового рассогласования 1|рступает на вход интегратора, преоб разующего прямоугольные импульсы то,ка в практически постоянное напряжение, величина которого пропорциональ на длительности сигнала заданного фа арного рассогласования. Выходной сигнал интегратора, воздействующий .на силовое регулирующее устройство через его систему управления и приво .дя в действие замкнутую систему авто матического регулирования коэффицйен |Та мощности, снижается практически до нуля (точнее до статической ошибки рассогласования), чем обеспечивается установка и поддержание с задан ной динамической и статической, точностью коэффициента мощности в питаю щей сети. При этом,-чтобы произвести задание коэффициента мощности требуе мого характера (индуктивного или ейкостного), в данном устройстве используется переключатель на два поло жения, с пймощь.ю которого вход форми рователя заданного фазового рассогла сования подключается к --выходу сортветствукйцей цепи формирования синхро импульсов 2 . .; Недостатком этого устройства явля ется сложность и задание требуемого характера коэффициента мощности с помощью переключ ателя, что не позволяет использовать его в автоматиче.ских регуляторах плавного задания как величины, так и требуемого характера коэффициента мощности (например в электрической системе;, Ьодержацей.в сврих узл,ах статические тиристорные компенсаторы мощности, управляемые автоматически с одного пункта). Целью изобретения является упрощение и расширение функциональных возможностей устройства. Поставленная цель достигается тем что в р1егуляторе статического тнристорного компенсатора реактивной мсиц нрсти датчик фазы снабжен двумя линейными управляемыми фазовращателями е различными знакамисдвига фаз в ICtoporiy.опережения и отставания, а формирователь фазового рассоглассдаания снабжен сумматором, причем sxpfsA фазовращателей соединены и образ твход по напряжению датчика фaэыi. а подключены соответственно ко входам первого и второго чувствитель ных элементов напряжения, выходы которых подключены соответственно к. первым входам первой и второй схем совпадения формирователя фазового рассогласования, ко вторьад входам схем совпадения подключен выход чувствительного элемента тока, выходы схем совпадения соединены сЬ -входом сумматора, .подключенного ко входу интегратора.-. На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг,- 2 - функциональная схема устройства, на фиг.З - временные диаграммы Основных величин,, характеризующих работу регулятора. Регулятор статического тиристорного компенсатора реактивной мощности содержит трансформаторы напряжения 1 и тока 2, связанные с питающей сетью, к которым подсоединен датчик фазы 3. .5ЫХОД датчика фазы 3 подключен к формирователю заданного фазового рассогласования 4, соединенному со входом интегратора 5, полярность и величина Выходного напряжения кото рого являютба:управляющими параметрами для силового регулирующего блока б, выполненного на тиристорах.Силовой регулирующий блок подключен к питающей сети, от которой питается нагрузка 7 н фильтрокомпенсирующие цепи 8 статического тристорного компенсатора реактивной мощности, реактанс сети представлённ эквивалентной индуктивностью 9. Первый 10 и второй 11линейные управляемые фазовращатели датчика фазы для повышения ;точности и расад1рения динамического диапазона выполнены на операционных усилителях. Первый и второй чувствительные элементы напряжений 12 и 13, а также тока 14 питающей сети построены на операционных усилителях, что обеспечивает повьвиение точности регу-; лирования и задания требуеглых величины и характера коэффициента мощности, выходол чувствительных элементов 12и 13 подаются на первые входы первой 15 и второй 16 схем совпгщений формирователя фазового1расСогласов.ания 4, ко вторым входам которых, подключен выход чувстВительного элемента тЬка 14. выходные инвертиров нные сигналы первой и второй схем совпадения 15 и 16 поступают соответственно на первый и второй входы сумматора 17, выход которого подключен ко входу иятегратора 5, соединенного с силовым регулирующим блоком 6.. , Регулятор статического тиристорного компенсатора реактивной мощности работает следующим образом. ,На входы датчика фазы 3 от TjpaHcформатора напряжения 1 и тока 2 поступают синусоидальные сигналы напряжения U и тока 1. Фазовращатель 10 производит поворот фазы напряжения в сторону опережения на Зсшанный угол (, / а фазовращатель 11 в стоpciHy отставания на угол (|)г (при этом модуль коэффициента передачи по напряжению фазовращателей не изменяется)- Чувствительные элементы 12-14 формируют из синуСОЙДЕШЬных сигналрв

выходных напряжений фазовращателей и трансформатора тока монополярные импульсы, соответственно и,|, U, соответствукяцие образующим их сигнал лам по частоте и фазе (фиг. 3).

Формирователь фазового рассогласования 4 на основе схем совпа4(ения . 15 и 16 производит операции логического умножителя i U,..Uj Uj-Ui, где N| - выходной сигнал единичной амплитуды схемы 15 выходной сигнал единичной амплитуда схема 16, а с помощью схемы аналогового, вычитания 17 выделяет сигнал, полярность и длительность которого соответствует разнице напряжений сигнгшов N и Nj, т.е. Интегратор 5 позволяет из монопот. лярных импульсов различной дпйтальности сформировать соответствуквдей полярности непрерывный Ьигнал напряжения, величина которого пропорцир;нальна длительности входных импульсов, т.е. производит операцию птрртногимпульсной демодуляции. быходн&Й сигнал интегратора 5 воздействует иа силовой регулирующий блок 6 таким образснл/ чтобы свести ошибку рассогласования U|r к нулю и установить уго сдвига фаз f между напряжением и токсш питахяцей сети, раваьол по вели y(, где i угол фазового сдвига вращателя 10} угол фазового сдвига фазб- j вращателя 11. ; , Поскольку угла If п |( раэнЪГо зна Ка и их задание может быть произведе яо в широкой области значений, to, следовательно, с помсяцью предлагаемо , Гчэ устройства можно производить зада 1ие как величины тока и характера; Ис( деред заданного коэффициента мощис СТИ в питающей сети. Причем угол (j , например, может быть выбран постоянным и не изменяться, тогда с помощью .вариации только одного угла (а это 1можно сделать только одним, резистог 5 ром) производится задание «ак величины так и характера коэффициента мощности питающей сети. Формула изобретения Регулятор статического тиристор«ого компенсатора реактивной мощнос.ти, содержащий датчик фазы с чувствиг тельными элементами тока и напряжения, к выходу которого подключен формирователь фазового рассогласования с двумя схемами совпадения, интегратор, подключенный к входу силового 1регулирующего блока, о тли ч а ющ и и с я тем,, что, е целью упрощения и расширения функциональной возможности, датчик фазы снабжен дву;мя линейными управляемыми фазовраща;телями с различными знаками сдвига фаз в сторону опережения и отставания , а форФШрователь фазового рассогласования снабжен сумматором, причем входы фазовращателей соединены и образуют вход датчика фазы по напряжению, а BBXoj№E подключены соот- . ветстйенно к входгт первого и второго чувствительных элементов напряжения, выходы которых подключены i соответственно к входам пер:Вой и второй схем совпадения формиров1атепя фазового рассогласования, . а к вторым входам схем совпадения подключен выход чувствительного зле-. ;мента тока, выходы схем совпадения . соединен а входом сумматора, подклю. ченногч к Й1 тегратора. источники информации-, Принятые во внимание при экспертизе 1. ТирйсторнЫе компенсаторы реак-нгйвной мощности типа ТК-125-380. { нфоЕШЗлектро, 1973, №11, с. 3-4. . 2. Авторское свидетельство СССР f 666608, кл; К 02 J 3/18, 1979.