Tự động hóa đồng bộ hóa các máy phát làm việc song song,điện tàu thủy

[r]

PH N 2 T Đ NG HOÁ TR M PHÁT ĐI N Ầ Ự Ộ Ạ Ệ

Tr m phát đi n tàu thu là n i cung c p năng lạ ệ ỷ ơ ấ ượng cho các máy móc ph c v thi t bụ ụ ế ị

đ ng l c, thi t b d n tàu, thi t b thông tin, ph c v sinh ho t, chi u sáng, S cung c pộ ự ế ị ẫ ế ị ụ ụ ạ ế ự ấ năng lượng đi n n đ nh, tin c y s giúp cho các thi t b ho t đ ng tin c y, kéo dài tu i th ệ ổ ị ậ ẽ ế ị ạ ộ ậ ổ ọ

Đ đ m b o vi c cung c p năng lể ả ả ệ ấ ượng đi n trên tàu m t cách liên t c, có hi u qu thìệ ộ ụ ệ ả

tr m phát đi n thạ ệ ường có t 02 đ n 06 t máy phát đi n, s lừ ế ổ ệ ố ượng này thay đ i tuỳ theo tínhổ

ch t c a con tàu và t ng ch đ làm vi c.ấ ủ ừ ế ộ ệ

Ph t i trên tàu thụ ả ường xuyên thay đ i ng u nhiên, ph thu c vào ch đ công tácổ ẫ ụ ộ ế ộ con tàu S thay đ i ng u nhiên này s làm thay đ i thông s c a h th ng năng lự ổ ẫ ẽ ổ ố ủ ệ ố ượng như

đi n áp, t n s , đ ng th i có th gây ra các hi n tệ ầ ố ồ ờ ể ệ ượng nh quá t i, ng n m ch, công su tư ả ắ ạ ấ

ngược, s t đi n áp, ụ ệ

Đ đ m b o ho t đ ng n đ nh, an toàn cho các thi t b mà Tr m phát đi n trên tàuể ả ả ạ ộ ổ ị ế ị ạ ệ thu ngày nay đỷ ược trang b các h th ng t đ ng đi u khi n, b o v ngày càng nhi u Cácị ệ ố ự ộ ề ể ả ệ ề quá trình t đ ng hoá Tr m phát đi n g m có:ự ộ ạ ệ ồ

- T đ ng n đ nh đi n áp và phân chia t i ph n tác d ng.ự ộ ổ ị ệ ả ả ụ

- T đ ng n đ nh t n và phân chia t i tác d ng.ự ộ ổ ị ầ ả ụ

- T đ ng hòa đ ng b ự ộ ồ ộ

- T đ ng ki m tra, b o v , ự ộ ể ả ệ

Trong n i dung ph n này ta không nghiên c u quá trình t đ ng n đ nh đi n áp máy phátộ ầ ứ ự ộ ổ ị ệ

và chia t i ph n tác d ng, n i dung này đả ả ụ ộ ược nghiên c u trong môn Tr m phát đi n tàuứ ạ ệ thu ỷ

CH ƯƠ NG 3 T Đ NG HÒA Đ NG B Ự Ộ Ồ Ộ

1 KHÁI NI M CHUNG Ệ

Hòa đ ng b các máy phát đi n là quá trình đ a máy phát đi n vào làm vi c song song v iồ ộ ệ ư ệ ệ ớ các máy phát đi n khác Ch đ làm vi c song song gi a các máy phát là ch đ các máyệ ế ộ ệ ữ ế ộ phát cùng làm vi c, cung c p năng lệ ấ ượng cho các ph t i; đây là ch đ làm vi c đ c tr ngụ ả ế ộ ệ ặ ư

c a tr m phát đi n tàu thu ủ ạ ệ ỷ

Đ đóng m ch máy phát xoay chi u vào ho t đ ng song song ph i tuân theo các đi u ki nể ạ ề ạ ộ ả ề ệ sau :

- Đi n áp máy phát đệ ược hòa ph i b ng đi n áp lả ằ ệ ưới

- T n s máy phát b ng ầ ố ằ (x p x ) ấ ỉ b ng t n s lằ ầ ố ưới đi n.ệ

- Th t pha c a máy phát ph i gi ng th t pha c a lứ ự ủ ả ố ứ ự ủ ưới đi n.ệ

- Hai véct đi n áp c a cùng m t pha trùng nhau (góc l ch pha =0).ơ ệ ủ ộ ệ

N u không tho mãn m t trong các đi u ki n trên s có dòng cân b ng đ t bi n r t l n ch yế ả ộ ề ệ ẽ ằ ộ ế ấ ớ ạ

qu n trong các máy phát, phá h ng máy và gây r i lo n h th ng đi n, c th làm gi m đi nẩ ỏ ố ạ ệ ố ệ ụ ể ả ệ

áp h th ng năng lệ ố ượng đi n, có th làm h ng máy phát và đ ng c s c p ho c cũng có thệ ể ỏ ộ ơ ơ ấ ặ ể phá v ho t đ ng song song n đ nh c a các máy đang ho t đ ng trỡ ạ ộ ổ ị ủ ạ ộ ước đó

2. PH ƯƠ NG PHÁP HÒA Đ NG B VÀ ĐI U KI N LÀM VI C SONG SONG Ồ Ộ Ề Ệ Ệ

2.1 Các ph ươ ng pháp hòa đ ng b ồ ộ

Hòa đ ng b các máy phát có th th c hi n b ng tay, bán t đ ng, ho c t đ ng Khiồ ộ ể ự ệ ằ ự ộ ặ ự ộ

th c hi n b ng tay m i thao tác do ngự ệ ằ ọ ườ ậi v n hành th c hi n b ng tay Khi hòa đ ng b bánự ệ ằ ồ ộ

t đ ng m t s thao tác th c hi n b ng tay, m t s thao tác khác th c hi n t đ ng Khi tự ộ ộ ố ự ệ ằ ộ ố ự ệ ự ộ ự

đ ng hòa đ ng b m i thao tác độ ồ ộ ọ ược th c hi n t đ ng hòan toàn.ự ệ ự ộ

Có 3 phương pháp khác nhau đ hòa đ ng b : T hòa đ ng b , hòa đ ng b thô, hòaể ồ ộ ự ồ ộ ồ ộ

đ ng b chính xác.ồ ộ

a. T hòa đ ng b : ự ồ ộ

Khi th c hi n t hòa đ ng b máy phát ch y đ t c đ ch a có kích t đự ệ ự ồ ộ ạ ủ ố ộ ư ừ ược đóng vào

m ng Máy phát làm vi c nh đ ng c , ta đóng m ch kích t , máy phát đạ ệ ư ộ ơ ạ ừ ươcï kéo vào đ ngồ

b Phộ ương pháp này không được s d ng trên tàu vì gây ra s t áp r t l n.ử ụ ụ ấ ớ

b. Hòa đ ng b thô ồ ộ

Khi hòa đ ng b thô máy phát đồ ộ ược hòa có đi n áp và t n s g n b ng đi n áp, t n sệ ầ ố ầ ằ ệ ầ ố

lưới [h s trệ ố ượt kho ng t 3-4% Đi u ki n góc l ch pha không đả ừ ề ệ ệ ược quan tâm, máy phát

được đóng đ a vào m ng thông qua cu n kháng đ gi m dòng cân b ng Cu n kháng đóư ạ ộ ể ả ằ ộ

được sun l i ( n i ng n m ch) khi máy phát đạ ố ắ ạ ược kéo vào đ ng b Phồ ộ ương pháp này thườ ng dùng đ đ a nhanh máy phát vào làm vi c song song khi có s c ể ư ệ ự ố

c. Hòa đ ng b chính xác ồ ộ

Hòa đ ng b chính xác: Máy phát đồ ộ ươc hòa ph i tho mãn 4 yêu c u (đi u ki n) đã nêuả ả ầ ề ệ trên

ở

Khi th c hi n hòa đ ng b chính xác ph i làm sao đ dòng đi n cân b ng có giá tr nh nh tự ệ ồ ộ ả ể ệ ằ ị ỏ ấ

đ máy phát không h ng, các máy phát ho t đ ng song song bình thể ỏ ạ ộ ường N u các đi u ki nế ề ệ hòa song song được tho mãn, đ c bi t góc l ch pha gi a các đi n áp pha n m trong gi iả ặ ệ ệ ữ ệ ằ ớ

h n cho phép vi c hòa song song x y ra êm, không có dòng cân b ng l n.ạ ệ ẩ ằ ớ

- Xét trường h p đi n áp lợ ệ ưới và máy phát không b ng nhau: Luôn luôn t n t iằ ồ ạ

0

2

=

∆U U U ngay khi góc l ch pha b ng 0, làm xu t hi n dòng cân b ng ch y qu n gi aệ ằ ấ ệ ằ ạ ẩ ữ các máy phát, t lừ ướ ếi đ n máy phát n u đi n áp máy phát < đi n áp lế ệ ệ ưới và ngượ ạc l i

- Xét trường h p Uợ F = UL, fL ≠ fF

Xét hai sao véct đi n áp lơ ệ ưới và máy phát, chúng chuy n đ ng tể ộ ương đ i v i nhau,ố ớ góc l ch pha ( s thay đ i t 0 – 180ệ ẽ ổ ừ O)

- Khi các đi u ki n hòa song song gi a các máy phát đề ệ ữ ược tho mãn hi u s hình h c đi nả ệ ố ọ ệ

áp gi a đi n áp pha c a máy phát đang ho t đ ng và máy phát đữ ệ ủ ạ ộ ược hòa ph i b ng khôngĺả ằ

và dòng cân b ng vào th i đi m hòa b ng không, c th không có tăng dòng đ t bi n, khôngằ ờ ể ằ ụ ể ộ ế

có hi n tệ ượng dao đ ng đi n áp trên thanh cái hình N u các đi u ki n hòa đ ng b chínhộ ệ ế ề ệ ồ ộ xác không được tho mãn t ng ph n hay toàn b khi hòa máy phát vào m ng s có dòng cânả ừ ầ ộ ạ ẽ

b ng và giao đ ng đi n áp trên thanh cái v i nh ng giá tr khác nhau.ằ ộ ệ ớ ữ ị

Gi s đi n áp các máy phát b ng nhau, t n s khác nhau: Uả ử ệ ằ ầ ố F = UL = U, fL ≠ fF Trong

trường h p đó các véc t đi n áp c a máy đang ho t đ ng và máy đợ ơ ệ ủ ạ ộ ược hòa s l ch nhauẽ ệ

m t góc Ġ nh hình [3-2] Vì t c đ góc c a 2 máy phát không b ng nhau nên góc thay đ iộ ư ở ố ộ ủ ằ ổ

t 0 – 180ừ O, hi u s hình h c các đi n áp n m trong gi i h n t 0 -2U Vào th i đi m hòaệ ố ọ ệ ằ ớ ạ ừ ờ ể máy phát đi n 1 vào m ng s xu t hi n dòng cân b ng, giá tr c a nó ph thu c hi u hìnhệ ạ ẽ ấ ệ ằ ị ủ ụ ộ ệ

h c đi n áp Vì đi n tr tác d ng c a cu n dây stator nh so v i đi n tr kháng nên véctọ ệ ệ ở ụ ủ ộ ỏ ớ ệ ở ơ dòng cân b ng Ġ l ch pha v i véct đi n áp Ġ m t góc 90ằ ệ ớ ơ ệ ộ O Dòng cân b ng có giá tr đ l nằ ị ủ ớ gây ra va đ p c h c trên tr c các máy phát làm h h ng n ng.ậ ơ ọ ụ ư ỏ ặ

Giá tr biên đ dòng cân b ng vào th i đi m hòa đ i v i máy phát có cu n n đ nhị ộ ằ ờ ể ố ớ ộ ổ ị khiĠ được xác đ nh b ng bi u th c sau:ị ằ ể ứ

2 sin 2

2

'' 2

'' 1

''

+ +

=

d c d

d y yp

x x x

E k i

''

2

''

1, d

E S c đi n đ ng c a máy phát 1 và máy phát 2 có đi n tr kháng siêu d n d c tr cứ ệ ộ ủ ệ ở ẫ ọ ụ

''

2

''

1, d

x Đi n tr kháng siêu d n d c tr c c a máy phát 1 và máy phát 2ệ ở ẫ ọ ụ ủ

xC Đi n tr kháng, qua đi n tr đó máy phát 1 đệ ở ệ ở ược hòa v i máy phát 2ớ

kY H s va đ p, có tính đ n thành ph n không chu kỳ c a dòng đi n [đ i v i h th ngệ ố ậ ế ầ ủ ệ ố ớ ệ ố

tàu thu ky =1,6-1,9ỷ

2 H s xác đ nh biên đ thành ph n có chu kỳ dòng đi nệ ố ị ộ ầ ệ

Dòng cân b ng đ t giá tr c c đ i khi Ġằ ạ ị ự ạ

'' 2 c

'' 1

'' d y ''

yp

x x x

E 2 k 2 i

+ +

=

Dòng cân b ng tăng đ t ng t r t l n, có th đ t giá tr b ng t 10 đ n 15 l n dòngằ ộ ộ ấ ớ ể ạ ị ằ ừ ế ầ

đ nh m c t o ra l c đi n đ ng r t l n trong cu n dây stator làm h ng các cu n dây đó.ị ứ ạ ự ệ ộ ấ ớ ộ ỏ ộ

Hòa song song máy phát khi góc l ch pha l n cũng gi ng nh ng n m ch trên thanhệ ớ ố ư ắ ạ cái tr m phát đi n Trong trạ ệ ường h p đó máy phát đợ ược hòa không th để ược kéo vào đ ngồ

b , các máy phát khác b ng t kh i m ng nh thi t b b o v và r i kh i đ ng b Dòng cânộ ị ắ ỏ ạ ờ ế ị ả ệ ờ ỏ ồ ộ

b ng đ t giá tr c c đ i nh hình [3-2c ]ằ ạ ị ự ạ ư

I cb

δ

90 0

δ = 90 0

U 2

0 I

0 U U U cb

2 1

=

=

−

=

∆

I cb

U 2

U 1

∆ U

-U 2

∆ U=2U

U 1 = U 2

U 1

U 2

Hình 3.2: Các đi u ki n hoà đ ng b máy phát không tho mãn.ề ệ ồ ộ ả

H th ng đi n năng có 2 máy phát gi ng nhau nên xệ ố ệ ố d’’1= xd’’2, xc ≈ 0, trong trường h pợ

x u nh t ấ ấ δ = 1800 khi hòa song song, dòng cân b ng đ t giá tr c c đ i b ng dòng va đ pằ ạ ị ự ạ ằ ậ

ng n m ch 3 pha trên thanh cái c a h th ng:ắ ạ ủ ệ ố

iyp =

'' 1

'' d

y x

E k 2

Hi u s hình h c các đi n áp ệ ố ọ ệ ΔU thay đ i theo th i gian N u đi n áp các máy phátổ ờ ế ệ thay đ i theo quy lu t : uổ ậ 1(t) = U1.sinω1t và u2(t) = U2.sinω2t , giá tr t c th i hi u s hình h cị ứ ờ ệ ố ọ

đi n áp các máy phát đệ ược g i là đi n áp phách uọ ệ S Trong trường h p Uợ 1= U2= U ta có:

U u u

us

2

cos 2

sin 2 sin

2 1

2 1

ω + ω ω

− ω

= ω

− ω

=

−

=

Trên hình [3-3] mô t đi n áp các máy phát uả ệ 1(t) và u2(t) khi t c đ góc c a rôtor thay đ i vàố ộ ủ ổ

đi n áp phách uệ S Đường bao giá tr biên đ đi n áp phách đị ộ ệ ược bi u di n b ng phể ễ ằ ương trình sau :

2 sin 2 2 sin

s 2

1− ω ω

=

ωs t c đ trố ộ ượt tính b ng radianằ

t

s

ω

δ = Góc l ch pha gi a rotor các máy phátệ ữ

T đ th ta th y r ng biên đ đi n áp phách thay đ i trong gi i h n t 0-2U Đừ ồ ị ấ ằ ộ ệ ổ ớ ạ ừ ườ ng cong bao U t

2 sin

2 ω −1 ω2 cũng có d ng hình sin , thay đ i v i t n s góc ạ ổ ớ ầ ố

2

1− ω ω

=

ωs và có biên đ b ng 2U Chênh l ch t c đ quay rotor càng bé, t n s trộ ằ ệ ố ộ ầ ố ượt đi n áp phách càng bé,ệ

đường cong đi n áp phách càng tho i ( chu kỳ đi n áp phách càng l n).ệ ả ệ ớ

Trường h p t ng quát biên đ đi n áp c a các máy đợ ổ ộ ệ ủ ược hòa không b ng nhau đi nằ ệ

áp phách US được xác đ nh b ng công th c sau:ị ằ ứ

δ

− +

= U U 2 U U cos

2

2 1 s

N u t n s 2 máy phát b ng nhau,nh ng vào th i đi m hòa song song đi n áp cácế ầ ố ằ ư ờ ể ệ máy phát l ch pha nhau [ nh trên hình v 3-2 b véct đi n áp Uệ ư ẽ ơ ệ 1 c a máy phát 1 nhanh phaủ

h n đi n áp Uơ ệ 2 m t góc ộ δ thì cũng xu t hi n hi u hình h c đi n áp ấ ệ ệ ọ ệ ΔU và dòng cân b ng Iằ yp

gi ng nh trố ư ường h p t n s hai máy phát không b ng nhau Đ i v i máy đang ho t đ ngợ ầ ố ằ ố ớ ạ ộ dòng cân b ng là dòng t i t o ra mô men đi n t hãm Còn máy đằ ả ạ ệ ừ ược hòa dòng đi n cânệ

b ng s t o mô men đi n t gia t c t c đ quay.ằ ẽ ạ ệ ừ ố ố ộ

Tăng đ t bi n dòng cân b ng gây ra thay đ i đ t bi n t c đ các t máy C th tăngộ ế ằ ổ ộ ế ố ộ ổ ụ ể

t c máy th hai và hãm máy th nh t Rotor máy phát th nh t có d tr đ ng năng d :ố ứ ứ ấ ứ ấ ự ữ ộ ư

A = TJ (ω1 - ω2)2

TJ: h ng s quán tính các ph n quay c a đ ng c và máy phát th nh t.ằ ố ầ ủ ộ ơ ứ ấ Tác d ng d tr đ ng năng đ lên rotor c a máy phát L làm cho rotor vụ ự ữ ộ ư ủ ượ ướt tr c rotor máy phát 1 h p th công su t tác d ng cân b ng Công su t cân b ng t o mô men quay trênấ ụ ấ ụ ằ ấ ằ ạ

tr c máy phát, giá tr c c đ i c a nó có th l n h n g p nhi u l n mô men quay đ nh m c.ụ ị ự ạ ủ ể ớ ơ ấ ề ầ ị ứ

Dưới tác d ng đ ng năng d rotor máy phát 2 s quay v i gia t c đ i v i rotor máy phát 1ụ ộ ư ẽ ớ ố ố ớ cho đ n lúc nào tiêu hao h t d tr đó Trong trế ế ự ữ ường h p chênh l ch t c đ góc không l nợ ệ ố ộ ớ vào th i đi m hòa, sau m t s l n dao đờ ể ộ ố ầ ộ rotor đ t tr ng thái cân b ng và đng ạ ạ ằ ược kéo vào

đ ng b ồ ộ

N u chênh l ch t c đ góc gi a rotor các máy phát l n vào th i đi m hòa, dù có xu tế ệ ố ộ ữ ớ ờ ể ấ

hi n mô men đ ng b tệ ồ ộ ương đ i l n rotor máy phát s nhau cân quay m t góc 360ố ớ ẽ ộ O ch đở ế ộ máy d b trị ộ ước khi đước kéo vào đ ng b Tăng đ t ng t công su t cân b ng có th gây raồ ộ ộ ộ ấ ằ ể

hi n tệ ượng r i kh i đ ng b c a các máy phát khác.ờ ỏ ồ ộ ủ

NH NG NGUYÊN T C C B N THI T L P H TH NG T Đ NG HÒA Đ NG B Ữ Ắ Ơ Ả Ế Ậ Ệ Ố Ự Ộ Ồ Ộ CHÍNH XÁC

Quá trình t đ ng hòa đ ng b các máy phát v i lự ộ ồ ộ ớ ưới ph thu c vào s khác nhauụ ộ ự

gi a biên đ , t n s , pha c a đi n áp máy phát đữ ộ ầ ố ủ ệ ược hòa và c a h th ng B i v y vào th iủ ệ ố ở ậ ờ

đi m hòa làm sao dòng cân b ng, mô men đi n t g n băng không, đi n áp trên thanh cáiể ằ ệ ừ ầ ệ

gi m không vả ượt quá giá tr cho phép Ngoài ra máy phát đị ược kéo vào đ ng b khi ( << 180oồ ộ

đi n, không có hi n tệ ệ ượng quay rotor máy phát được hòa đi u ki n hòa song song lý tề ệ ưởng:

U1 = U2 c th : U = U1 - U2 = 0 ; ụ ể f1 = f2, fs = f1 - f2 = 0 ;

Góc l ch pha gi a các đi n áp: ệ ữ ệ θa1t = θa2t, c th ụ ể θ = θ1t - θ2t = 0

Trong th c t không th tho mãn các đi u ki n hòa song song gi a các máy phátự ế ể ả ề ệ ữ

m t cách lý tộ ưởng nh v y đư ậ ược, m t khác đòi h i m i tác đ ng trong h th ng khi hòaặ ỏ ọ ộ ệ ố không lý tưởng không vượt quá gi i h n cho phép, đ m b o hòa n đ nh ngày chu kỳ l c thớ ạ ả ả ổ ị ắ ứ

nh t c a rotor.ấ ủ

s

s f

1

T =

0

0 a)

t

t

U1 U2

U1, U2

Us= U1– U2

∆Us

t0

δVF

th

t0

δVF

t0

δVF

ta

a b

c

a’

b’

c’

a”

b”

c”

Us

t

Hình 3-4:

Trên hình [3-4] mô t đả ường cong đi n áp phách Us ng v i t n s trệ ứ ớ ầ ố ượt khác nhau

T đ th ta th y đ có th tho mãn các đi u ki n hòa lý từ ồ ị ấ ể ể ả ề ệ ưởng các ti p đi m c a c u daoế ể ủ ầ

t đ ng máy phát ph i ti p xúc v i nhau t i th i đi m Us = 0 hay ( = 360o, lúc đó đi n ápự ộ ả ế ớ ạ ờ ể ệ phách b ng không Us = 0, đi m c' là đi m t i u đóng m ch hòa song song Trong th c t bằ ể ể ố ư ạ ự ế ộ

t đ ng hòa và c u giao t đ ng máy phát c n có th i gian đ ho t đ ng là ự ộ ầ ự ộ ầ ờ ể ạ ộ

tO = th + ta = tt

th th i gian c n thi t đ b t đ ng hòa ho t đ ng.ờ ầ ế ể ộ ự ộ ạ ộ

ta th i gian c n thi t đ c u dao t đ ng máy phát (ACB) ho t đ ng.ờ ầ ế ể ầ ự ộ ạ ộ

tt th i gian ho t đ ng s m c a h th ng so v i th i đi m hòa lý tờ ạ ộ ớ ủ ệ ố ớ ờ ể ưởng

Nh v y b t đ ng hòa s ph i ho t đ ng s m h n th i đi m t i u c' m t kho ngư ậ ộ ự ộ ẽ ả ạ ộ ớ ơ ờ ể ố ư ộ ả

th i gian tờ O, c th t i đi m a’.ụ ể ạ ể

D a trên c s phân tích trên có 2 nguyên t c khác nhau đ xây d ng b t đ ng hòaự ơ ở ắ ể ự ộ ự ộ

đ ng b : ổ ộ nguyên t c góc v ắ ượ t tr ướ c không đ i ổ và nguyên t c th i gian v ắ ờ ượ t tr ướ c không đ i ổ

1. Theo nguyên t c th nh t ắ ứ ấ nguyên t c góc v ắ ượ t tr ướ c không đ i ổ b t đ ngộ ự ộ hòa đ ng b b t đ u ho t đ ng khi:ồ ộ ắ ầ ạ ộ

- T c đ góc tr ố ộ ượ t b ng t c đ góc tr ằ ố ộ ượ t cho phép fs=fscp v ượ t tr ướ c m t ộ góc không đ i ( th c t c n fs>fscp ?????) ổ ự ế ầ

- Us = Uscp.

- dUs/dt <0.

D a vào 3 đi u ki n này ta s tìmđự ề ệ ẽ ước đúng đi m a’ ( vể ượt trước so v i th i đi m t iớ ờ ể ố

u c' nh tín hi u đi n áp phách không đ i Us Uscp= 2Us sin

dus/dt < 0 Đ i v i m i b t đ ng hòa có to = const và fscp = const.ố ớ ỗ ộ ự ộ

Trong trường h p t0 = const, (s ( (scp b t đ ng hòa đ ng b b t đ u ho t đ ng nhợ ộ ự ộ ồ ộ ắ ầ ạ ộ ờ tín hi u đi n áp phách US = 2U sin§, k t qu t i th i đi m các ti p đi m c u dao t đ ngệ ệ ế ả ạ ờ ể ế ể ầ ự ộ máy phát ti p xúc v i nhau không t i u, đi n áp phách (U = US ( 0, gây ra dòng cân b ng.ế ớ ố ư ệ ằ

Th t v y, khi fS = f’S t c là lúc (s = (scp t i th i đi m a' b t đ ng hòa b t đ u ho tậ ậ ứ ạ ờ ể ộ ự ộ ấ ầ ạ

đ ng, sau th i gian t0 t i th i đi m c' các ti p đi m c u dao t đ ng máy phát ti p xúc v iộ ờ ạ ờ ể ế ể ầ ự ộ ế ớ nhau lúc đi n áp phách US = 0.ệ

Khi fS > f’S t c là khi (S > (scp, t i th i đi m b t đ ng hòa b t đ u ho t đ ng, sauứ ạ ờ ể ộ ự ộ ắ ầ ạ ộ

m t th i gian t0 t i th i đi m c các ti p đi m c u dao t đ ng máy phát ti p xúc v i nhau lúcộ ờ ạ ờ ể ế ể ầ ụ ộ ế ớ

đi n áp phách US ( 0 gây ra dòng cân b ng.ệ ằ

Khi fS < f’S t c là khi (S < (scq t i th i đi m a" b t đ ng hòa b t đ u ho t đ ng, sauứ ạ ờ ể ộ ự ộ ắ ầ ạ ộ

th i gian t0 t i th i đi m c" các ti p đi m c u dao t đ ng máy phát ti p xúc v i nhau lúcờ ạ ờ ể ế ể ầ ự ộ ế ớ

đi n áp phách US ( 0 gây ra dòng cân b ng.ệ ằ

B t đ ng hòa đ ng b theo nguyên lý góc trộ ự ộ ồ ộ ước ch ho t đ ng ng v i m t t n sỉ ạ ộ ứ ớ ộ ầ ố

trượt cho phép nh t đ nh đ US = 0 khi các ti p đi m c a c u dao t đ ng máy phát đấ ị ể ế ể ủ ầ ự ộ ượ c hòa ti p xúc v i m ch đi n c a lế ớ ạ ệ ủ ướ ầi c n hòa

2 k

k 2

t tg

2

t cos U k 2

t sin U 2 k

S 1

2 t

S

t S S

2 t

S 1

ω

−

= ω

ω ω

−

= ω

Trong trường h p góc l ch pha gi a các di n áp c a lợ ệ ữ ệ ủ ưới và máy phát được hòa nhỏ

ta xem tg c a góc b ng góc:ủ ằ

2 k

k 2

1

2 t

ω

T đây ta có:ừ

tt≈ - = const

Nh v y các giá tr a1o1, a2o2, a3o3 b ng nhau, b ng giá tr th i gian trư ậ ị ằ ằ ị ờ ước tt không

ph thu c t n s trụ ộ ầ ố ượt khi t n s trầ ố ượt nh Đ gi cho th i gian trỏ ể ữ ờ ước không đ i, c nổ ầ khu ch đ i giá tr đ o hàm § lên k l n nh khu ch đ i transitor T3, T4 sau đó so sánh v i giáế ạ ị ạ ầ ờ ế ạ ớ

tr t c th i đi n áp phách Us K t qu so sánh đị ứ ờ ệ ế ả ược chuy n t i khu ch đ i ra t ng T5.ể ớ ế ạ ổ

T7, làm vi c ch đ tri g Nó t o ra giá tr chu n hi u s t n s c a máy phát đệ ở ế ộ ơ ạ ị ẩ ệ ố ầ ố ủ ược hòa và

c a lủ ưới đi n Đi n áp phách US sau khi ch nh l u đệ ệ ỉ ư ược đ a t i đ u vào c a kh i đ u ra taư ớ ầ ủ ố ở ầ

nh n đậ ược giá tr đ o hàm đi n áp phách § Tín hi u này đị ạ ệ ệ ược chuy n t i tri g T6, T7.ể ớ ơ

Đ o hàm § nh n t c a ra cu n kháng D2 l ch pha th i gian so v i đ o hàm US tạ ậ ừ ử ộ ệ ờ ớ ạ ừ

m ch RC c a kh i th i gian trạ ủ ố ờ ước TT m t lộ ượng (, b ng h ng s th i gian r le hòa đ ng bằ ằ ố ờ ơ ồ ộ

HD c a kh i ra KR Tín hi u t khu ch đ i trung gian b ki m tra t n s đủ ố ệ ừ ế ạ ộ ể ầ ố ược chuy n t i bể ớ ộ khu ch đ i t ng T5 Tín hi u này ngế ạ ổ ệ ược v i tín hi u t khu ch đ i trung gian c a kh i thớ ệ ừ ế ạ ủ ố ờ gian trước TT Tăng tín hi u t cu n c m D1 d n đ n ho t đ ng r le HD, nh ng tăng tínệ ừ ộ ả ẫ ế ạ ộ ơ ư

hi u t cu n c m D2 d n t i c m khu ch đ i t ng ho t đ ng Do đó n u t i đi m a nh ệ ừ ộ ả ẫ ớ ấ ế ạ ổ ạ ộ ế ạ ể ư ở hình 3-10

s

s f

1

T =

0

0 a)

t

t

U1 U2

U1, U2

Us= U1– U2