188826. lajstromszámú szabadalom • Fázisjavító automatika
1 188 826 2 vázlata a 2. ábrán pedig ennek a fázisjavító autoínatikának a hálózatra való kapcsolása, illetőleg a beavatkozó egységekkel való összekötése. A 13 szabályozó első két n és m bemenetére van a hálózati feszültség egyik UR fázisfeszültség kapcsa kapcsol- 5 va, további két 1 és k bemenetére pedig az előbbi UR fázisfeszültség kapcsára csatlakoztatott 14 áramváltó szekunder körében elhelyezett 15 ellenálláson mért Ui feszültség kapcsai vannak kapcsolva. A 13 szabályozó annyi kimenettel van ellátva, amennyi 10 a működtetni kívánt mágneskapcsolók száma, amely mágneskapcsolók azután a kondenzátortelepeket kapcsolják. A példakénti kiviteli alaknál a 2. ábrán a 11 és 12 mágneskapcsolókat jelöltük be és az általuk működtetett 16 és 17 kondenzátoregysé- 15 geket. Háromfázisú hálózatnál általában elegendő csak az egyik fázison érzékelni a meddőáramot, mivel a tapasztalatok azt mutatják, hogy a hálózatok terhelése közel szimmetrikus. Beavatkozni ter-__ mészetesen mind a három fázisban szükséges. A 14 áramváltó kimenete tehát 15 ellenálláson keresztül van a 13 szabályozó 1 és k bemeneteire csatlakoztatva. A 13 szabályozó további n és m bemenetei pedig az egyik fázisfeszültség kapcsaira vannak kapcsol- 25 va. Az n és m bemenetek egy 1 mintavevő áramkörön keresztül és egy K kapcsolón keresztül van 2 integráló tag bemenetére kapcsolva. Ugyanezen K kapcsolón keresztül van az 1 és k bemenet is a 2 integráló tag bemenetére kapcsolva. A K kapcsoló 30 nyitott állásában az 1 mintavevő áramkör, zárt állásában pedig az 1 és k bemenet van a 2 integráló tag bemenetére csatlakoztatva. A 2 integráló tag 3 erősítőn keresztül van két 4 és 5 komparátor cgyegy bemenetére csatlakoztatva, amely 4 és 5 kom- 35 parátorok komparálási szintje előre be van állítva. A 4 és 5 komparátorok kimenetei egy 6 örajelgenerátorral vezéreit 7 kapuzó áramkörön keresztül vannak négybites előre-hátra számláló számlálóként kiképezett 8 számláló bemeneteire kapcsolva. 40 A 8 számláló kimenetei 9 kódátalakítón keresztül vannak egyrészt a 8 számláló további bemenetéivel összekapcsolva, másrészt a 10 teljesítményerősítő fokozaton keresztül a teljesítmény erősítőkhöz csatlakoztatott RC, RB, RÁ relék érintkezőin ke- 45 resztül képezik a 13 szabályozó kimeneteit, amely 1.5.7 kimenetek az egyes 16, 17... kondenzátoregységeket működtető 11 és 12 mágneskapcsolók vezérlő tekercseivel vannak összekötve. A 10 teljesítményerősítő egy példakénti kiviteli 50 alakja látható a 3. ábrán, ahol az egyes RA, RB és RC relék érintkezői is fel vannak tüntetve. A k kimenet, ahogyan az a 2. ábrán is látható arra az UR fázisfeszültség kapcsára van csatlakoztatva, amely az n és m bemenetekre van kapcsolva. A két 3 4 és 5 komparátor egy-egy további kimenetc 18 ill. 19 kijelzőre van kapcsolva. A fázisjavító automatika működése a következő: A meddőárammal arányos Ö! feszültség K. kap- 60 csolón és 2 integráló tagon keresztül van a 3 erősítő bemenetére kapcsolva. Az 1 mintavevő áramkör szintén K kapcsolón keresztül van a 2 integráló tag bemenetére kapcsolva. Az 1 mintavevő áramkör lehet például egy kapcsolóüzemben működő tran- 65 zisztor, A mintavételezés úgy történik, hogy az 1 mintavevő áramkör akkor zárja a K kapcsolót, azaz engedi tovább a k és 1 bemeneteken levő Ui jelet, ha az UR fázisfeszültség nullátmenetnél van. Az U, feszültséget azután 2 integráló tag integrálja és 3 erősítő erősíti fel. A 2 integráló tag, amely lehet például egy RC-tag, átlagolja a bemenetére érkező jelet. Ennek a jelnek a hatásos áramösszetevője zérus é tékü, mivel a mintavétel az UR fázisfeszültség nuilátmenetné! történt, viszont a meddőárammal arányos összetevője ekkor a maximális. A mediőárammal arányos U = f (Jm) jel tehát a 3 erősítő kimenetén jelenik meg, és polaritása megmutatja, hogy a keletkezett meddőáram jellege milyen, kapacitív-e vagy induktív. A meddőárammal arányos U(Im) jelet ezután a két 4 és 5 kompaktorra vezetjük, amelyek egy kiértékelő áramkört képeznek. A kiértékelés menete a következő: A 4 és 5 komparátorok komparálási szintjét úgy állítjuk, hogy ta a közös bemenetűkre negatív feszültség kerül, akkor a meddőáram kapacitív jellegű, ha pedig egy előre meghatározott szintnél nagyobb pozitív jel kerül, akkor a meddőáram induktív jellegű. A két határérték közötti állapotot tekintjük a kompenzált állapotnak. A 4 és 5 komparátorok kimeretei egyrészt működtetik a 18 és 19 kijelzőt, amelyek például eltérő színű LED diódákból alakíthatók ki, de más tetszőleges kijelzés is alkalmazható, a lényeg az, hogy a meddőáram jellege a kíjelz 5kön is állandóan figyelhető és ellenőrizhető. A 4 és 5 komparátorok kimenetei meghajtják a 7 kapu :ó áramkört. A 7 kapuzó áramkör feladata, hogy egy időalap órajelet továbbítson a 4 és 5 komparátorok állapotainak megfelelően a kétirányú f számláló bemenetére. A 8 számláló négybites előre hátra számlálóként van kiképezve, és kimenetéi p ogramozható fixérték tároló 9 kódátalakitó bemtneteire vannak kapcsolva. A 9 kódátalakító a binárisan kódolt jelet GRAY kóddá alakítja át, valamint a 7 kapuzó áramkörön keresztül letiltja a hátraszámlálást a számláló nulla állapotában és az előre számlálás beállításától függően hét vagy tizennégy értékeknél. A 9 kódátalakító kimenetei 10 teljesítményerősítőn keresztül működtetik a teljesítőién/erősítőhöz csatlakoztatott jelfogókat, amelyek azután 11 és 12 mágneskapcsolókon keresztül kapcsolják a 16, 17 kondenzátortelepeket. A 3. ábrán bemutatott példakénti kiviteli alaknál a 10 teljesitményerősítő fokozattal, amelyben három RÁ RB és RC relé van az egyes relék érintkezőin át hét mágneskapcsoló működtethető, a 13 szabályozó 1 - 7 kimenetein keresztül, ezekből a 2. ábrán 11 rs 12 mágneskapcsolók vannak feltüntetve. A találmány szerinti fázisjavító automatika illesztése egy adott hálózathoz és rendszerhez a 2. ábrín látható. A hálózat R fázisában el van helyezve !4 áramváltó, amelynek szekunder körében van a 15 ellenállás, amely 15 ellenálláson eső U, feszültség van 13 szabályozó 1 és k bemenetére kapcsolva. A ! 3 szabályozó n és m bemenetei az R fázisra és az N nullvezetékre csatlakoznak és ezen keresztül működtetik az 1 mintavevő áramkört, amely a 2 integráló tag bemenetével sorosan kapcsok kapcso3