Датчик несимметрии напряжений трехфазного источника

Полезная модель относится к электротехнике, в частности, к устройствам измерения несимметрии напряжений в установках автоматического регулирования напряжений трехфазных источников. В схеме датчика один из трех потенциометров подключен к выходам противоположной полярности тех же выпрямителей, что позволяет без увеличения количества используемых элементов осуществить резервирование ряда цепей устройства и, следовательно, повысить его надежность.

Полезная модель относится к электротехнике, в частности, к устройствам измерения несимметрии напряжений в установках автоматического регулирования напряжений трехфазных источников.

Аналогом полезной модели того же назначения к заявленной по совокупности признаков является техническое решение по авторскому свидетельству 663021, кл. Н02J 3/26.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленной полезной модели по совокупности признаков является устройство по авторскому свидетельству 788046, класс Н02J 3/26, принятое за прототип.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства для формирования сигналов, несущих информацию о несимметрии напряжений трехфазного источника, принятого за прототип, следует отнести отсутствие резервирования как средства повышения надежности устройства.

Сущность заявленной полезной модели заключается в предложенном варианте подключения одного из потенциометров к выходам противоположной полярности тех же выпрямителей, что позволяет уменьшить количество диодов, используемых для выпрямления контролируемых напряжений, а высвободившиеся диоды использовать для резервирования ряда цепей датчика.

Технический результат - повышение надежности предложенной схемы за счет появившейся возможности резервирования без увеличения количества используемых элементов.

Указанный технический результат при осуществлении заявленной полезной модели достигается тем, что в устройстве, содержащем три измерительных трансформатора, три выпрямителя, образованных двенадцатью диодами, три потенциометра, крайние выводы которых посредством ограничительных резисторов подсоединены к разнополярным выходам соседних выпрямителей, а выводы движков потенциометров являются выходами датчика, к которым подключены фильтрующие конденсаторы, крайние выводы одного из трех потенциометров посредством ограничительных резисторов подсоединены к выходам противоположной полярности тех же выпрямителей, а в диагонали переменного тока вышеуказанных выпрямителей включены диодные цепи, каждая из которых состоит из двух включенных последовательно-встречно диодов, причем общая точка диодов каждой цепи соединена с одноименной точкой соответствующего выпрямителя.

На чертеже изображена принципиальная схема разработанного устройства.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления полезной модели с получением вышеуказанного технического результата, заключаются в следующем.

К трехфазному источнику с выходными фазами 1, 2, 3 подключены измерительные трансформаторы 4, 5, 6, вторичные обмотки которых выполнены с выводами средних точек, соединенных между собой и образующих общую точку устройства 7. Вторичные обмотки измерительных трансформаторов подключены к выпрямителям 8, 9, 10. При этом выпрямитель 8 выполнен с двухполярными выходами (мостовая схема) и образован диодами 11, 12, 13, 14, а два других выпрямителя выполнены с однополярными выходами и образованы соответственно диодами 15, 16 и 17, 18. В диагонали переменного тока выпрямителей с однополярными выходами включены диодные цепи, каждая из которых образована двумя включенными последовательно-встречно диодами 19, 20 и 21, 22. При этом каждая общая точка диодов, включенных последовательно-встречно, соединена с одноименной точкой соответствующего выпрямителя. Потенциометры 23, 24, 25 посредством ограничительных резисторов 26, 27, 28, 29, 30, 31 подключены к разнополярным выходам соседних выпрямителей, причем один из крайних выводов двух потенциометров подключен к разноименным выходам выпрямителя, собранного по мостовой схеме, а второй крайний вывод указанных потенциометров и крайние выводы третьего потенциометра подсоединены к разноименным выходам выпрямителей, выполненных с однополярными выходами. Выводы движков. всех потенциометров являются выходами датчика 32, 33, 34, к которым подключены фильтрующие конденсаторы 35, 36, 37.

Устройство работает следующим образом. На первичные обмотки измерительных трансформаторов 4-6 поступают контролируемые напряжения источника U_1-2 , U_1-3, U_3-2. Напряжения, снимаемые со вторичных обмоток указанных трансформаторов, выпрямляются с помощью выпрямителей 8-10, образованных диодами 11-14; 15, 16 и 17, 18. Далее трансформированные и выпрямленные напряжения U_1-2 , U_1-3, U_3-1 подаются посредством ограничительных резисторов 26-31 на потенциометры 23-25. таким образом, что к крайним выводам каждого потенциометра прикладываются разнополярные контролируемые напряжения. Выходные сигналы датчика µ ₁-µ₃ формируются при этом на его выходах 32-34 в соответствии с выражениями:

µ ₁=(+U_1-2)+(-U_1-3);

µ₂=(-U_1-3)+(+U_3-2);

µ₃=(+U_3-2)+(-U_1-2 ).

Нетрудно установить, что в предложенном техническом решении по сравнению с устройством - прототипом отпадает необходимость формирования напряжений: (+U_1-3) и (-U_3-2 ). Следовательно, появляется возможность в разработанном датчике два выпрямителя выполнить с однополярными выходами, а освободившиеся диоды 19, 20 и 21, 22 использовать для резервирования цепей, образованных диодами 15, 16 и 17, 18. В результате при использовании такого же количества элементов, что и в устройстве-прототипе, в предложенном техническом решении повышается его надежность функционирования.

Датчик несимметрии напряжений трехфазного источника, содержащий три измерительных трансформатора, три выпрямителя, образованных двенадцатью диодами, три потенциометра, крайние выводы которых посредством ограничительных резисторов подсоединены к разнополярным выходам соседних выпрямителей, а выводы движков потенциометров являются выходами датчика, к которым подключены фильтрующие конденсаторы, отличающийся тем, что крайние выводы одного из трех потенциометров посредством ограничительных резисторов подсоединены к выходам противоположной полярности тех же выпрямителей, а в диагонали переменного тока вышеуказанных выпрямителей включены диодные цепи, каждая из которых состоит из двух включенных последовательно-встречно диодов, причем общая точка диодов каждой цепи соединена с одноименной точкой соответствующего выпрямителя.