200864. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés hangfrekvenciás körvezérlő berendezés adó egységek hálózati csatolására
HU 200864 B A találmány tárgya kapcsolási elrendezés, amely előnyösen alkalmas kisfeszültségű hálózat hangfrekvenciás körvezérlését szolgáló adó egységének optimális hálózati csatolására. Ismeretesek olyan kapcsolások, amelyek hangfrekvenciás körvezérlés adó egységének hálózatra csatolására alkalmasak. Ilyen kapcsolást ismertet például az Oszwald — Vimi: Hangfrekvenciás központi vezérlés c. könyvében és ilyen megoldások találhatók továbbá Junior H. Müller K. P.: Aufbau und Betrieb von Rundsteueranlagen mit 110 kV Einspeisung. Elektrizitätswirtschaft 75 (1976) Heft 18., Neese, H.—Will, K.: Eine Tonfrequenzrundsteueranlage mit 110 Hz Steuerfrequenz. Elektrizitätswirtschaft 77 (1978) Heft 5. szakmai közleményekben is. Az ismert megoldások olyan kapcsolási elrendezések, amelyek a hálózati periódusra, valamint az adó frekvenciájára hangolt rezgőköröket tartalmaznak olymódon, hogy a hálózati periódusü áramot az adó felé söntölik és ezt a söntágat még kihangolják az adó frekvenciájára. A kihangolás párhuzamos rezgőkörként van megvalósítva, mely lecsökkenti ezen a söntágon elfolyó adó-frekvenciás áramát. Ezen megoldások hátránya, hogy nem biztosítják a minimális adó teljesítményt igénylő csatolást, mivel ezek a kapcsolások nem tudják követni a hálózati impedancia változását. Közép- és nagyfeszültségű hálózatokra történő hangfrekvenciás adás esetén az ismert csatolások mindig tartalmaznak transzformátort, amely az említett párhuzamos rezgőkörök részét képezi. A gyakorlatban üzemelő kisfeszültségű hálózatok hangfrekvenciás csatolója lehet közvetlen, azaz transzformátor nélküli is. A kisfeszültségű hálózatok közvetlenül földelt csillagpontnak, így a hangfrekvenciás körvezérlő adójának jelét általában zérus sorrendben csatolják a hálózatra, így ugyanis csak egyfázisú adóra van szükség. Ebben az esetben sincs megoldva azonban az, hogy a csatolás hangoltsága követni tudja a hálózati impedancia változását. A találmány célja olyan megoldás létrehozása, amely az imertek hátrányos tulajdonságait kiküszöböli és előnyösen kisfeszültségű hálózatra csatlakozó hangfrekvenciás körvezérlő berendezés adóját úgy csatolja a hálózatra, hogy az a hálózati impedancia változásától függetlenül a lehető legkisebb adóteljesítménnyel biztosítsa a vételhez szükséges hálózati jelszintet. Kísérleteket végeztünk, amelyek során bebizonyosodott, hogy a hangfrekvenciás körvezérlő berendezés adó egységének ismert módon olyan rezgőköröket célszerű tartalmaznia, amelyek megakadályozzák az esetleges alapharmonikus zérus sorrendű, vagy harmadik harmonikus áramainak behatolását a hangfrekvenciás körvezérlő berendezés adójába. Ezért a kapcsolási elrendezés hálózati alapharmonikusra és harmadik harmonikusra hangolt soros rezgőköröket tartalmaz. Ismert módon a két soros rezgőkörrel kondenzátor van párhuzamosan kapcsolva, amely a két soros rezgőkörrel együtt párhuzamos rezgőkört alkot, amely az adó frekvenciájára van hangolva és amely minimalizálja a föld felé elfolyó adó áramot, amely által csökkenthető az adó teljesítménye. 1 Felismertük, hogy előnyösen kisfeszültségű hálózathoz történő csatlakoztatás esetén is célszerű a kapcsolási elrendezésnek leválasztó transzformátort tartalmaznia, amely transzformátor adó egységhez csatlakozó tekercsével sorba kapcsolva hangolható illesztő elemet előnyös tartalmaznia. A hangolható illesztő elemmel a hálózati impedanciaváltozás követhető, a kapcsolási elrendezés csatolása változtatható. Kísérleteink szerint a hangolás automatikusan is történhet, mégpedig célszerűen a hangfrekvenciás körvezérlő berendezés adó egységének kapcsaihoz csatlakozó áramváltóról és feszültségváltóról származó áram- és feszültségjelek alapján a hangolható illesztő elemmel összekötött hangoló segítségével. A találmány tárgya kapcsolási elrendezés hangfrekvenciás körvezérlő berendezés adó egységének hálózati csatolására, amelynek adó egysége van, hálózathoz csatlakozó csatoló kondenzátorokat tartalmaz, amelyek közösített pontja és a föld közé egymással párhuzamosan kapcsolt kondenzátor, valamint alapharmonikusra hangolt soros rezgőkör és harmadik harmonikusra hangolt soros rezgőkör van kötve, továbbá leválasztó transzformátorral van ellátva. A kapcsolási elrendezés úgy van kialakítva, hogy a leválasztó transzformátor egyik tekercse a földhöz, valamint induktivitáson keresztül a csatoló kondenzátorok közösített pontjához csatlakozik. A leválasztó transzformátor másik tekercse az adó kapcsaira van kötve olymódon, hogy a tekercs és az adó egyik kapcsa közé hangolható illesztő elem van sorba kötve. A hangolható illesztő elem és az adó egyik kimenő kapcsa közé áramváltó, az adó két kimenő kapcsa közé pedig feszültségváltó van iktatva, az áramváltó és a feszültségváltó hangoló egységgel van összekötve, amely hangoló egység a hangoló illesztő elemhez csatlakozik. A kapcsolás elrendezés célszerű megoldása esetén a hangolható illesztő elem egymással sorba kötött hangoló induktivitásokat tartalmaz, a hangoló induktivitásokkal vezérelhető kapcsolók vannak párhuzamosan kötve, a hangoló egység kimenete pedig a vezérelhető kapcsolókkal van összekötve. A kapcsolási elrendezés további célszerű megoldásánál a hangoló egység feszültségváltóval összekötött bemenetéhez 90°-os fázistolást megvalósító fázistoló egység csatlakozik, amelynek kimenete szorzó egyik bemenetével van összekötve. A szorzó másik bemenete az áramváltóhoz csatlakozik, kimenete pedig aluláteresztő szűrőn keresztül komparátorok bemenetéivel van összekötve. A komparátorok kimenetei logikai egységhez csatlakoznak, amelynek kimenete a hangoló egység kimenetét képezi. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés lehetséges, példakénti megoldását a mellékelt rajzok alapján ismertetjük részletesen, ahol-az 1. ábra a kapcsolási elrendezés vázlatos felépítését,- a 2. ábra pedig a hangoló egység és a hangolható illesztő elem előnyös kiviteli megoldását ábrázolja. Az 1. ábrán látható, hogy a találmány szerinti kapcsolási elrendezésnek adó 1 egysége van, 12 hálózathoz csatlakozó csatoló 11 kondenzátorokat 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
