Постійний час випередження спрацьовує в момент завершення зчитування залишку в лічильнику.

3.4 Дискретний спосіб одержання постійного часу випередження

По цьому способі зрівнюються поточні значення різниці фаз, представлені в дискретній формі й обмірювані протягом кожного періоду синхронізуємих напруг, зі збільшенням цієї різниці.

Для визначення величини кута формуються імпульси, що запускають у момент переходу через нуль напруги меншої частоти й що скидають у момент переходу через нуль напруги більшої частоти.

Тривалості імпульсів відповідно до рис.3.4.1 рівні:

(3.15)

Між моментами й існує очевидний зв'язок

(3.16)

Відрізки й еквівалентні величинам поточних кутів зрушення фаз, а різниця між і пропорційна частоті ковзання :

. (3.17)

Рис.3.4.1 Дискретний спосіб формування постійного часу випередження

Постійний час випередження спрацьовує, коли рівні числа у двох лічильниках, один із яких заповнюється із частотою , а інший - через половину періоду меншої частоти із частотою .

Порівнюючи число із числом одержуємо в момент їхньої рівності:

. (3.18)

Зіставляючи (3.4.3) і (3.4.4) знайдемо:

(3.19)

де - практично постійний коефіцієнт, величина якого може бути обрана рівній часу випередження.

Загальним для кінцево-різницевого, часового, імпульсного й дискретного способів одержання постійного часу випередження є необхідність виміру й порівняння один з одним наступних один за одним інтервалів часу (тривалості відрізків) через що можливий пропуск команди на включення вимикача. Це пов'язане з тим, що можливе таке чергування інтервалів часу, коли команду потрібно подавати не при порівнянні першого із другим, третього із четвертим, п'ятого із шостим і т.д., а при порівнянні другого із третім, четвертого з п'ятим, шостого із сьомим і т.д. Пропуск команди на включення вимикача генератора приводить до затягування процесу синхронізації, що особливо неприємно при малих кутових частотах ковзання.

3.5 Спосіб затримки і зсуву по фазі синхронізуємих напруг

Відзначених недоліків можна уникнути, якщо використати для формування команди на включення вимикача генератора спосіб, заснований на затримці й зсуву по фазі синхронізуємих напруг.

За цим способом необхідно затримати імпульси з меншою частотою проходження на два значення часу, одне із яких більше іншого у два рази. У момент збігу затриманих імпульсів з імпульсами більшої частоти необхідно сформувати нові імпульсні послідовності, перша з яких затримується на час спрацьовування вимикача генератора, а друга - на час, обумовлений обмірюваним часом між затриманими першими й другими, сформованими імпульсами меншої частоти. Затримкою імпульсів на два значення часу досягається їхнє зрушення по фазі убік відставання на кути й , рівні

, . (3.20)

Затримка імпульсу, одержуваного в момент збігу імпульсних послідовностей напруги більшої частоти й напруги меншої частоти, зрушеного по фазі на кут , еквівалентна зрушенню по фазі на кут , рівний .

У синхронізаторі виробляється вимір відрізка часу між моментом формування імпульсу, затриманого на час , і моментом збігу імпульсів більшої частоти зі зрушеними на кут імпульсами меншої частоти. Цьому відрізку часу еквівалентний кут , рівний:

. (3.21)

Команда на включення подається після моменту збігу імпульсів більшої частоти й зрушених на кут імпульсів меншої частоти через відрізок часу, необхідний для відпрацьовування кута . Величина кута зрушення фаз до моменту подачі команди дорівнює:

. (3.22)

З умови роботи синхронізатора ясно, що , тобто

и. (3.23)

Вираз (3.23) визначає правило вибору тимчасової затримки знизу. У зв'язку з тим, що величина кута повинна бути менше 180°, величина повинна бути менше , тобто .

Ця нерівність визначає правило вибору тимчасової затримки зверху. Границя зверху обмежує можливий діапазон кутів включення, а значить і можливих значень і величинами, обумовленими з наступної нерівності:

. (3.24)