Труды КНЦ вып.35 (ЭНЕРГЕТИКА вып. 1/2016(35))

Рис. 6. Структурная схема блока управления УКНН: 1 - блок согласования; 2 - АЦП; 3 - полосовой фильтр; 4 - интегратор амплитуды и фазы измеряемого напряжения; 5 - управляемый формирователь ШИМ-сигнала, модулируемого частотой 50 Гц; 6 - усилитель; 7 - управляющий блок На рисунке 7 приведены осциллограммы, полученные при моделировании работы устройства. На рис.7а приведена осциллограмма наведенного напряжения на линии до включения устройства компенсации. В рассматриваемом случае величина действующего значения наведенного напряжения составляет около 40 В. Полосовой фильтр (3 на рис.6) выделяет из сигнала напряжения, снимаемого с BJ1, первую гармонику частоты сети 50 Гц. В интеграторе (4) интегрируется амплитуда и фаза измеряемого сигнала напряжения и формируются сигналы управления генератором. Генератор (5) представляет собой широтно-импульсный модулятор, который формирует ШИМ-сигнал с несущей частотой 10-20 кГц и модулирующим сигналом частотой 50 Гц, амплитуда и фаза которого определяются выходными сигналами интегратора. После усиления по амплитуде в усилителе (6) ШИМ-сигнал поступает на инвертор (ИНВ на рис.4), который формирует на выходе УКНН компенсирующий сигнал напряжения. На рис.76 приведены осциллограммы выходного напряжения инвертора (ШИМ-последовательность) и напряжения на выходе ФНЧ (выделена красным цветом). Амплитуда выходного напряжения УКНН и его фаза меняются таким образом, чтобы скомпенсировать сигнал наведенного напряжения на BJ1. При этом напряжение на входе интегратора становится равным нулю. На рис.7 в приведена осциллограмма выходного напряжения УКНН, а на рис. 7г - осциллограмма напряжения на BJ1. Интервал времени до 0.33 с соответствует времени выхода УККК в режим компенсации. На интервале времени после 0.33 с видно, что первая гармоника наведенного напряжения на BJ1 скомпенсирована. На линии остается напряжение с амплитудой, не превышающей 10 В, содержащее высшие гармоники наведенного напряжения (рис.7г). При изменении параметров наведенного напряжения сигнал на входе интегратора изменяется и блок управления начинает корректировать амплитуду и фазу компенсирующего напряжения таким образом, чтобы снова уменьшить напряжение на входе интегратора до нуля и тем самым обеспечить компенсацию наведенного напряжения. 78