Устройство для защиты трехфазных электроустановок от несимметрии фазных напряжений

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ТРЕХФАЗНЫХ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК ОТ НЕСИММЕТРИИ ФАЗ ННХ НАПРЯЖЕНИЙ, содержащее трехфазный трансформатоу дпя подключения к питаюсцей сети, к выходу которого подключен трехфазный выпрямительный мост, блок сравнения, к входу которого подключен источник эта Л0ннрго напряжения, одновибратор я исполнительный сорган, о т л и ч а - , in щ е е с я тем, что с целью повышения надежности, упрощения эксплуатации и повышения чувствительности, в него дюполнительно введены разделительйый конденсатор, генератор прямоуголышх импульсов, два элемента И, два элемента НЕ, элемент ИЛИ, элемент задержки времени,.два счетчика, триг гер, блок сброса, причем разделительный конденсатор включен между йыЯодом выпрямительного моста и другим входом блока сравнения, выход которого соединен с первым элементом НЕ и одним входом первого элемента И, к другому, входу которого подключен, генератор прямоугольных импульсов, а выход соединен с входом первого счетчика, к второму входу Сброс КОТСЧ ОГО ПОДКПЮ чен выход первого элемента НЕ, а внход соединен с входом. Установка единицы первого триггера, второй вход Установка нуля которого соединен , через элемент задержкй времени с выходом первого элемента НЕ, соединЕ гЧного также через одновибратор с вто- § рым элементом И, к другому входу ко-, W торого через второй элемент НЕ подключен выход первого триггера, соединенный также с входсм счет чика, к второму входу Сброс крторо-1 го подключен через элемент ИЛИ выход S второго элемента И, причем выход второго счетчика подключен к входу Установка единицы исполнительного органа, выполненного в виде второго триггера, а блок сброса подключен к ю другому входу элемента ИЛИ и входу Установка нуля второго триггера.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК

>Щ Н 02 Н 7/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. (21) 3252323/24-07 (22) 18 .02.81 (46) 30.05.83 Вюл. В 20 (72). Н.П.Попов и В.С.Поздеев (53). 621.316.925(088.8) (56) 1. Мкртчян Ж.А. Электропитание электронно-вычислительных машин. М., "Энергия", 1980, с. 151.

2. Елок питания ЭВИ ЕС-1022. Документация Общая и на составные части. Альбом Р .1, 1Ф13 0020. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТК ТРЕХФАЗНЫХ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК OT HECHNMETРИИ ФАЗНЙХ НАПРЯЖЕНИЙ, содержащее трехфазный трансформатор дпя подклю чения к питающей сети, к выходу которого подключен трехфазный выпряьм- . тельный ммост, блок сравнения, к входу которсго .подключен источник эталснного напряжения, одновибратор и исполнительный еэрган, о т л и ч аю щ е е .с я. тем, что, с целью повышения надежности, упрощения эксплуатадии и повьыения чувствительности, в него дополнительно введены разделительный конденсатор, генератор пряьюугольных импульсов, два элемента И, два элемента ИЕ, элемент ИЛИ, элемент задержки времени, два счетчика, триг,Я0„„1020910 А . гер, блок сброса, причем разделительный кЬнденсатор включен между выходом выпрямительного моста и другим входом блока сравнения, выход, которого соединен с первым элементом НЕ и одним входом первого элемента И, к другому. входу которого подключен генератор прямоугольных импульсов., а выход соединен с входом "первого счетчика, к второму входу "Сброс" которого падклю. чен выход первого элемента НЕ, а вы- . ход соединен с входом. " Установка еди.ницы" первого триггера, второй вход

"Установка нуля" которого соединен ° через элемент задержки времени с выходом первого элемента. НЕ, соедин чного также через одновибратор с вто- pg рым элементом И, к .другому входу которого через второй элемент НЕ подключен выход первого триггера, соединенный также с входом второго счет чика, к второму входу "Сброс" которо го подключен через элемент ИЛИ выход второго элемента И, причем выход второго счетчика подключен к входу

"Установка единицы" исполнительного органа, выполненно;о в виде второго ( триггера, а блок сброса подключен к другому входу элемента НЛИ и входу

"Установка нУля" второго триггера. () 1020910 фазный трансформатор для подключения к питающей сети, к выходу которого подключен трехфазный вйпрямительный мост, блок сравнения, к входу которого подключен источник эталонного наИзобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам для защиты электроустановок от несимметрии фазных напряжений.

Известно устройствсь для защиты электроустановок от несимметрии фазных напряжений, содержащее понижающие трансформаторы, выпрямительные мосты, подключенные к трансформаторам, трехфазный мостовой выпрямитель, подключенный к выпрямителям, схему сравнения, подключенную одним входом к трехфазному мостовому выпрямителю, другим входом — к источнику опорного напряжения, и исполнительный орган, подключенный к выходу схемы 15 сравнения $1).

Недостатками устройства являются его низкая надежность и чувствительность, так как при наличии несиммето рии разница между измерительным и 20 опорным напряжениями изменяется незначительно.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство 25 для защиты электроустановок от несимметрии фазных напряжений, содержащее трехфазный трансформатор, трехфазный выпрямитель, подключенный к трехфазному трансформатору, источник постоянной опоры, подключенный к трех- ход первого триггера, соединенный фазному выпрямителю, блок сравнения, подключенный одним входом. к источнику напряжения следящей опоры, другим входом к источнику постоянной опоры, одновибратор, входами подключенный к. выходу блока сравнения, исполнительный орган защиты, подключенный одним входом к выходу одновибратора, другим входом через ключ к выходу блока сравнения f2).

Недостатками прототипа являются низкая надежность защиты„заключающаяся в. срабатывании защиты при импульсных помехах с периодом больше времени срабатывания одновибратора 45 в период восстановления одновибратора, и сложность эксплуатации защиты, заключающаяся в том, что заданную допустимую величину несимметрии фазных напряжений обеспечивают регули- Я) ровкой двух взаимозависимых величин измеряемого и опорного напряжений (опорное напряжение является суммой постоянной и следящей опор), что накладывает повышенные требования по 55 точности к устройству и не всегда обеспечивает требуемую чувствительность. пряжения, одновибратор и исполнитель же через одновибратор. с вторым элетакже с входом второго счетчика, к ка нуля" второго триггера.

На фиг.1 изображена блок-схема

Цель изобретения - повышение надежности, упрощение эксплуатации за- 60 щиты и повышение чувствительности.

Поставленная цель достигается тем,. что в устройство для защиты трехфаз. ных электроустановок от несимметрии фазных напряжений, содержащее трех;." ный орган, дополнительно введены разделительный конденсатор, генератор прямоугольных импульсов, два .элемента И, два элемента HE элемент ИЛИ, элемент задержки времени, два счетчика, триггер, блок сброса, причем разделительный конденсатор включен между выходом выпрямительного моста и другим входом блока сравнения,выход которого соединен с первым элементом НЕ и одним входом первого элемента И, к другому входу которого годключен генератор прямоугольных импульсов, а выход соединен с входом первого счетчика, к второму входу

"Сброс" которого подключен выход первого элемента НЕ, а выход соединен с входом. Установка единицы" первого триггера, второй вход "Установка нул»" которого соединен через элемент задержки времени с выходом первого элемента НЕ, соединенного такментом И, к другому входу которого через второй элемент НЕ подключен вывторому входу "Сброс" которого подключен через элемент ИЛИ выход второго элемента И, причем выход второго счетчика подключен к входу "Установка единицы" исполнительного органа, выполненного в виде второго триггера, а блок сброса подключен к другому входу элемента ИЛИ и входу "Установустройства для защиты трехфазних электроустановок от несимметрии Фазных напряжений, на фиг.2 — диаграммы напряжений, поясняющие работу устройства.

Устройство для защиты трехфазных электроустановок от несимметрии фазных напряжений содержит (фнг.1) трехфазных трансформатор 1, подключенный к питающей сети, к выходу которого подключен трехфазный выпрямительный мост 2, соединенный через разделительный конденсатор 3, с блоком 4 сравнения, к второму входу которого подключен источник 5 эталонного напряжения, а выход соединен с первым .элементом И б, к второму входу которого подключен генератор 7 прямоуголь"ных импульсов, а выход соединен с ,первым счетчиком 8,. выход блока 4 сравнения соединен также через первы элемент НЕ 9 с элементом 10 задержки времени и с вторым входом "Сброс" первого счетчика 8, выход которого

1020910 и выход элемента- 10 задержки времени ния счетчика 8 в симметричном режисоединены с входами "Установка еди- ме и при переходе от симметричного ницы" и "Установка нуля" первого режима к несимметричному импульсами триггера 11, выход .которого через генератора не происходит и не проиЬвторой элемент HE .12 соединен с пер- - ходит счет несимметричных периодов вым входом второго элемента И 13, к > счетчикоМ 16. Проинвертированные схевторому входу которого подключен вы- мой 9 прямоугольные импульсы, формиход одиовибратора 14, вход которого рупие схемой 4 сравнения, поступают: соединен с.выходом первого элемен- на сброс счетчика 8 и через элемент та ИЕ, выход ьторого элемента И сое- 10 задержки на триггер 11, а также на динен через элемент ИЛИ 15 с входом 1О сброс второго счетчика 16 через одно"Сброс" второго счетчика 16, разряд- вибратор 14, второй элемент И 13, на ный вход которого соединен с выходом другой вход которого поступает разрепервого триггера 11, а выход - с . шение с выхода триггера 11 через элепервым входом "Установка единицы" . мент НЕ 12, и элемент ИЛИ 15. второго триггера 17, являющегося ис- 15 В симметричном режиме и при переполнительным органом, причем к вто- ходе от несимметричного к симметричрому входу "Установка нуля" тригге- ному длительность прямоугольных им ра 17 и второму входу элемента ИЛИ 15 пульсов на выходе блока 4 такова, что подключен блок 18 сброса. переполнения счетчика. 8 не происходит, На фиг.2- показаны напряжения на 2О а в момент отсутствия прямоугольного выходе конденсатора З.в симметричном сигнала происходит сброс счетчи ка 8, (,в несимметричном Uao и при . триггеров 11 и второго счетчика 16. переходе от симметричного к несиммет- В несимметричном режиме за время ричному 0 режимах сигналы на вы- длительности прямоугольных импульсов

М Ф ходе блока 4 сравяеиия s этих ne pe- yg Q происходит переполнение первого жимах — соответственно 0 <, Ц и счетчика 8 импульсами генератора

Я

U 4, сигналы на выходе блоков 11, Наличие на входе первого триггера 11

14 и 10 — О, U U соответст- импульсов переполнения счетчика 8 и

Ф6. й7 венно в несимметричном режиме.. импульсов сброса с элемента 10 задерПРи включении УстРойства (см.фиг.11 о жки нРиводнт к ФоРмиРованию тРиггеРом блок 18 сброса переводит в исходное 11 прямоугольных импульсов 0 . Чнссостояние второй счетчик 16 через. ло импульсов, сформированных триггеэлемент ИЛИ 15 и второй триггер 17, ром 11, считается во втором счетчике

Контролируемое напряжение с -pex- 16, число разрядов которого выбирают

Фазного трансФорматора 1 выпрямпя- . из допустимого числа периодов несимется трехфазным выпрямительным ñ- метрии Фазных напряжений. Сброса счеттом 2 и через разделительный кондея- чика 16 не происходит,так как импуль-.» сатор 3 поступает на первый вход бло- сы с триггера 1 О<< (Ф 1 р рого поступает эталонное напряжение от источника 5 и на время превышения 4Q хождение импульсов Ощ од р одновибрато-: пульсац э ий талонного напряжения фор» .ра 14. Прн переполнении счетчик 16 ос ществляет перевод триггера 17 в мирует прямоугольные импульсы, п и осуществляет перевод триггера этом эталон напряжения выбирают в за- состояние выдачи сигнала защиты. виснмости от допустимой. величины несимметрии Фазных напряжений. : . 45 При наличии в симметричном режиПрямоугольные импульсы, сформиро- ме импульса, достаточного для сраванные блоком 4 сравнения, поступают батывания счетчика 8, происходит. на первый элемент ИЕ 9 и на первый сброс счетчиков 8, 16 и триггера 11, вход первого элемента И 6, на второй чем устройство возввращается в ис« вход которого поступают прямоугольные50 ходное состояние. импульсы генератора 7. Импульсы гене- Эталон напряжения, число разрядов ратора 7 с выхода элемента И 6 на . счетчиков и частоту генератора выбивремя длительности прямоугольных им- рают независимо друг от друга, при пульсов (фиг.2, Ue - @<4.),сформи- этом устройство обеспечивает надежную рованныХ блоком 4 сравнения, посту- 55 работу даже при изменении уставки пенают. иа .вход первого счетчика 8, чис- реполнения первого счетчика на 1/3, ло разрядов которого и частоту гене- прн уставке равной 1,5 периодов пульратора 7 выбйрают так, чтобы перегол- саций симметричного режима.. нение первого счетчика импульсаьи ге- Предлагаемое устройство может иайнератора ироисходило во время более ти широкое применение для зациты .элекпериЬда и менее двух -периодов пульса- тропитания электронно-вычислительных . ций симметричного режима. Переполне- - машин.

Фма. i

Р@й,й

ВНИИПИ Заказ 3910/46 Тираж Ы7 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная,4