162776. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés villamos jelek időbeli helyzetének érzékelésére és/vagy szabályozására többfázisú rendszerekben

162776 3 Közös hátrányuk az eddig isiment szabályozókészülékeknek az ás, hogy a szabályozást csak a . cos <p változás értelmének — a beállított értékhez képest induktív vagy kapacitóv eltérés — függvényében végzik, és wem alkalmasak a változás érteimének és nagyságának függvényében való komplex szabályozásra. Ebből adódik, hogy a cos q> nagy változása ugyanazt a kivagy .bekapcsolási pairainjosot eredményezi, mint a kis cos q> változás, és így nagy változásoíkra a szabályozás lassúvá válik, a beállított értéktől való eltérés megnövekszik. További hátrányuk az ismert kapcsolási elrendezéseiknek még az is, hogy fázisszög érzékelőik fiiekvenciafüggőek. A frekvenciafüggés nemcsak az üzem közbeni frebvenioiaváltozáisokból eredő hiba megnövekedését eredményezd, ihaneim azt is, hogy az érzékelőiket — és így az egész szabályozó berendezést — csak az előírt általában kisfrekvencián 'lehet használni, ezért pl. középfrekvenciás indukciós kemencék meddőenergia szabályozására nem alkalmasak. . A találmány tárgyát képező kapcsolási elrendezés az ismert berendezések összes i elvi és gyakorlati hatásaiiniak teljesítésén túlmenően a közölt hátrányokat is megszünteti, és ezen felül alkalmas olyan szabályozóibéren dezés kialakítására, amely — egyéb alkalmazási lehetőségek mellett — egy szabályozási rendszeren belül a terheléstől és a cos <p változás nagyságától függően különböző teljesítményű kondenzátoregységlék kapcsolását vezérli, a különböző dinamikus tulajdoniságokikai rendelkező fogyasztókhoz való illeszthetőség érdekeiben a szabályozása holtsávnak — szabályozási hiszterézisnek — a beállított cos <p értékhez viszonyított szimmetrikus, illetve aszimmetrikus állításával rendelkezik, és cos <p érzékelője a frekvenciától gyakorlatilag független. A találmány tárgya kapcsolási elrendezés többfázisú tetszőleges frekvenciájú rendszerekben fázisszög meghatározására és'vagy fázisjavító berendezésiek kapcsolására, .valamint villamos jelek időbeli helyzetének érzékelésére és/ /vagy szabályozására, amely elrendezés esetleg feszültségkiicsatoló és áramkteatoló szervet, valamint a fázisjavító berendezés be- és kikapcsolását végző kapcsoló szervet tartalmaz, továbbá fázisszög kijelző és/vagy regisztráló szerve van és az jellemzi, hagy a hálózat két fázisára egy-egy feszültség vagy éramforimáló áramkör van kötve, míg ezen áramkörök kimenetei kapuáramkörök bemeneteire csatlakoznak, továbbá a kapuáramikörök vezérlő bemeneteire egy feszültség vagy áramfonmáló áramkörön keresztül vezérlő jelforrás csatlakozik, míg a kapuáramkörök kimenetei egy-egy szűrőkörön keresztül kiivonóáraimkörre csatlakoznak, mely áramkör kimenete összehasonlító áramkör bemenetére van kötve, kimenete pedig kapcsolóerősítők bemenetére csatlakozik, továbbá a kapcsolóerősítők két kimenete közül .az egyik közvetlenül osatlakoziik egy hárambememetű logikai egység egyik bemenetére, a másiik kimenete egy olyan, a szögváltozás nagyságát érzékelő áramkör bemenetére van kötve, melynek ki-5 menetei adják a logikai egység másik bemenetét, míg a logikai egység harmadik bemenetét egy terheléskicsatoló áramkör képezi, melynek 'bemenete a hálózat egyik áramváltójára van kötve, míg végül a logikai egység kimenetei 10 közvetlenül vagy erősítőegységen keresztül a . vezérelni kívánt fázisjavító egységek be- és kikapcsolását végző áramkör bemeneteire csatlakoznak. 15 A találmány szerinti kapcsolási elrendezést példakénti tömbvázlat kapcsán, rajz alapján tipikus 50 Hz-es háromfázisú rendszerre ismertetjük részletesebben. 20 Az 1. ábra a háromfázisú szabályozó tömbvázlatát muit&itja, a 2. ábra az előforduló jelalakokat szem'éiteti, míg a 3. ábra a logikai egység bemeneteinek és kimeneteinek egy lehetséges kapcsolatát adja meg logikai függvény-25 táblázatban. Megjegyezzük, hogy a találmány szerinti szabályozó a példaként bemutatott kivitelhez hasonló módon többfázisú tetszőleges frekvenciái ú rendszer esetén is értelemszerűen alkalmazható. 30 Amint az 1. ábrán látható, az l áramváltó 2 terhelőellenáilásáról levett, a terheléssel változó, de az árammal fázisban levő feszültség 35 képezá a 3 Schmittntrígger ibemenő jelét. A trigger kiimenő jele —- amint a 2a. ábrán látható — olyan négyszögjel lesz, melynek fázishelyzetét a terhelőáraim fázishelyzete határozza meg, amplitúdója pedig stabilizált feszültség. A 4 és 40 5 feszültségfoirmáló triggerak az Us és Uy fázisfeszültségekből formálnak fázisíhelyzetüknek megfelelő négyszögjeleket, amelyek a ,2b. és 2c. ábrákon láthatók. A formált feszültségjelek közül az Vsform a 6, míg az Urform a 7 ÉS fcapu-45 áramkörre kerül kapuzó jelként. A terhelő áram fázishelyzetével megegyező U/R

négyszögjel lesz a 6 és 7 ÉS kapuáramkörök kapuzott jele. A 2d. és 2e. ábrák is mutatják, hogy a kimeneten csak akkor jelenik meg kimenőjel, ha a beme-50 neten mindkét jel jelen van. Ez azt eredményezi, hogy a 6 ÉS kapuáramkörön (60° -f- q>), míg a 7 ÉS kapuáraimtórön ,(i60° — <p) szögiintervallumnafc megfelelő négyszögjel jelenik meg. (Természetesen az összefüggés a háromfázisú rend-55 szerre vonatkozók.) A 8 és 9 szűrökörök a kapuzott jelet átlagolják, így a szűrt egyenfeszültségek a fázisszög nagyságával lesznek arányosak. A 10 kivonóáramkörön a két egyenfeszültséget egymásból kivonva elérjük azt, hogy az 60 érzékelő bemenetén egységnyi szögváltozás a kimenetein íkét egységnyi felszültségváltozást eredményez. Ezzel elérjük azt, hogy az érzékelő érzékenységét kétszeresére növeltük, ami lehetővé teszi a szűk tartományban történő sza-65 bályozást külön erősítés nélkül.