ДАТЧИК ТОКА ЯКОРЯ НА ОСНОВЕ ТРАНСФОРМАТОРА ТОКА В СИСТЕМЕ «ТРЁХФАЗННЫЙ УПРАВЛЯЕМЫЙ ВЫПРЯМИТЕЛЬ – ДПТ». ХАРАКТЕРИСТИКА УПРАВЛЕНИЯ, ВЫБОР ТРАНСФОРМАТОРА ТОКА.

Датчик тока состоит из 3-х трансформаторов тока TI1, TI2,TI3 ,соединённых в звезду без нулевого провода и нагруженных на сопрот-е Rtt и измерительного выпрямителя VD1…VD6.

В пренебрежение высшим гармоническим тока якоря по сети протекают двухполярные прямоугольные токи длительностью с пропуском тока на интервале .

Определим коэффициент датчика тока:

Выходное напряжение трёхфазного измерительного выпрямителя образуется линейным напряжением источника питания

Определим действующее значение тока

 

 

Характеристика управления представляет собой прямую линию:

 

Достоинства: 1) наличие гальванической развязки. 2) возможность использования данного датчика для защиты тиристоров от аварийных токов при возникновении КЗ на стороне постоянного тока.

 

Если на стороне постоянного тока произойдёт КЗ на землю или между шинами, то возрастёт ток , т.е. ток датчика тока, который воздействует на СИФУ, прекращая подачу открывающих импульсов. Вследствие естественной коммутации тиристоров ток КЗ не развивается, т.к. проводивший тиристор закроется. Для получения сигнала о направлении тока якоря при использовании однонаправленного датчика в схеме используется переключатель характеристика с коэффициентом±1, который переключается от внешнего сигнала, информирующего о изменении тока якоря.

Если VT1 открыт, то DA1 работает в режиме инвертирующего усилителя с коэффициентом-1, а если закрыт – то в режиме инвертирующего усилителя с коэффициентом +1.

4.28. УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ТРАНСФОРМАТОРНОЙ ГАЛЬВОНИЧЕСКОЙ РАЗВЯЗКИ

УГР состоит: из 1-фазного инвертора (КЛ1,КЛ2,КЛ3,КЛ4); импульсного трансформатора(измерительный) TV1; вспомогательного трансформатора TV2; демодулятора(КЛ5,КЛ6); ГСК - генератор синусоидальных колебаний; фильтра нижних частот(DA1).

На (-) полупериоде Uвх напряжения U1 и U2, напряжение со вторичной обмотки прикладывается с (+) полярностью через КЛ6. Таким образом на входе DA1 формируется (+) напряжение.Фильтр DA1 осущ-ет фильтрацию напряжения Uф высокочастотных составляющих, связанных с процессом высокочастотного преобразования сигнала. Получим коэффициент передачи гальванической развязки :

Где -коэффициент передачи фильтра.Трансформаторное УГР является реверсивным и при изменении знака вх. сигнала изменяется знак выходного сигнала. Иногда такое устройство называют модулятор-демодулятор.

 

 

4.29.Устройство дискретной оптоэлектронной гальванической развязки

ГТН – генератор тактового напряжения. Основой является оптопараVT1, работающая по принципу «включено-выключено», т.е. если диод оптопары открыт, то VT тоже открыт и на выходе присутствует сигнал лог. «0». Если закрыт, то тоже закрыт и на выходе сигнал лог. «1». Для функционирования УГР на дискрет. оптопаре надо преобраз. вх. постоянный или низкочастотный сигнал в высокочастотный, например ШИМ. Для этого 2-хполярное треугольное напряжение, формируемое ГТН сравнивается с измер. напряж. Uвх на компараторе DA1(суммирующий).

 Если измер. , то на выходе DA1 присутствует сигнал(+) полярности. В этом случае светодиод оптопарыVT1 световым потоком воздействует на VT и открывает его(по светодиоду протекает ток). В результате к неинвертирующему входу компаратора DA2 прикладывается потенциал близкий к нулю, который меньше потенциала инвертирующего входа. В результате состояние компаратора DA2 изменилось и он перешёл в состояние (-) насыщения.

При напряжение становится меньше по величине Uвх, DA1 переходит в состояние (-) насыщения.Начал протекать ток через VD1 и R1 к источнику питания. В результате светодиод оптопары перестаёт испускать свет, фототранзистор оптопары закрывается и к неинвертирующему входу DA2 прикладывается потенциал, превышающий потенциал инверт. входа и на выходе DA2 появляется напряжение (+) насыщения, таким

образом осуществляется ШИМ входного напряжения Uвх.

 

4.30. УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ АНАЛОГОВОЙ ОПТОЭЛЕКТРОННОЙ ГАЛЬВАНИЧЕСКОЙ РАЗВЯЗКИ.

Принцип действия основан на микросхеме, содержащей светодиод LED и фотодиод PD1 и PD2, 123456 – выводы микросхемы.

Операционный усилитель DA1 работает в режиме суммирующего компаратора, который суммирует токи.

 

; .

R2, R1 – выбираются по своему усмотрению, k1, k2 – определяются выбранной микросхемой.

Достоинством данного устройства гальванической развязки является простота, высокая точность, высокое быстродействие. Фотодиод PD1 в данной схеме выполняет роль элемента, который компенсирует за счет включения в обратную связь нелинейность ВАХ фотодиода PD2.

Недостаток: можно измерять одну величину одного направления.

 

 

⇐ Предыдущая1234567

Поделиться: