Устройство для управления конденсаторной установкой Советский патент 1983 года по МПК H02J3/18 

реактивного тока питающей сети и блок Зона нечувствительности.

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит клемму 1 для подключения к питающей сети, датчик реактивного тока питающей сети 2, к которому подключен блок Зона нечувствительности 3, выполненный в виде нелинейного элемента, конденсаторную батарею 4, интеграто 5, исполнительный элемент 6 сумматор 7, подключенный к входу блока умножения 8, источник опорного напржения 9, блок деления 10 с входами делимого и делителя, датчик напряжения питающей сети 11, датчик реактивного тока нагрузки 12, нагрузку 13..

Устройство работает следуклцим образом.

Действующее значение U синусоидального питакндегю напряжения

+ f,

где (о, / - соответственно частота и начальная фаза, 1 змеряется с помощью датчика напряжения 11. Ток нагрузки 13 отстает по фазе от питаю щего напряжения йа угол V и равен

Т ( V)Л„ У5 cos Fsin(urt+Ч)- 3rfV2 Sfn V cos (wt+If; ,

где Зц - действующее зна 1ение тока нагрузки.

Действующее значение реактивйой составляющей тока нагрузки измеряется датчиком реактивного тока нагрузки 12,

Ток конденсаторной установки 4 опережает по фазе питающее напряжение ни четверть периода

1 иСиГ- 5с05(ш1:4Ч ; ,

где С - номинальная емкость конденсаторной батареи. Ток в сети равен

н к-н 5 М 7- н12.

(u t+4;+ucu)(u)

Действующее значение его реактивной составляющей (OCie ,3,,) измеряется датчиком реактивного ток питающей сети 2. Выходной сигнал датчика реактивного тока 2 поступает в блок Зона нечувствите.1ьности 3 с хараостех ристикой

Г-Зр при

о при ,

где Ь - зона нечувствительности. . Сигнал с выхода блока 3 подается на интегратор 5, выходное напряжение которого изменяется по закону

ff

jf Pp)dt K5U{UCu,-3 s4nVjai,

0Ь

где Kg - коэффициент передачи интегратора 5.

Напряжение Uy суммируется с опорным напряжением Ug , в результате на выходе сумматора 7 формируется сигнал . .

t U,rUj4Ug KyUuCu -3 S n4)dt+Ug,

о

который поступает на перйый вход блока умножения 8. На второй вход блока умножения 8 подается выходной сигнал блока деления-10, который формирует сигнал, равньгй «отношению реактивно5 го тока нагрузки к дейструющему значению йитающего напряжения

U.

Выходной сигнал блока умножения fi

3..sinV t Ug Л Kg jnUCu -J einV)

25 поступает на исполнительный элемент , который переключает секции конден раторной батареи таким образом, что ее емкость устанавливается пропорцио нальной Ug.

30 Коэффициент мощности в узле нагрузки равен

ЗцСоэМ

А

(Э„созЧ)2+(иСш-Э„81П Чуи достигает максимального значения X 1, если емкость конденсаторной батареи равна

Зн31пУ

.

С

шС

В том случае, если в устано1ившемся режиме емкости секций конденсаторной батареи 4 ичастота питающей сети номинальным, а начальное значение выходного напряжения интегратора 5 равно О, то емкость батареи устанавливается равной

З..Э1пМ

-V-

с

При этсял реактивный ток питающей сети -UCU). ЭцВ1пУ . Сигнал

ка входе и, следовательно, на выходе блока 3 равен О, поэтому выходное напряжение интегратора не изменяется.

Ебли в установившемся режиме происходит отклонение емкости на величину 4С или частоты питающей сети на лш, то при емкости батареи

„sJnV

t.

ЧАС.

ши