Устройство для сравнения фаз

 

Изобретение относится к электротехнике , а именно к устройствам защиты . Цель изобретения - повышение помехоустойчивости. Это достигается за счет того, что на входы каждого трехвходового мажоритарного элемента 3 и 4 подаются прямоугольные импульсы с формирователей 1 и 2 прямоугольных импульсов из сравниваемых величин , а выходы мажоритарных элементов 3 и 4 подключены к трехвходовым мажоритарным элементам 5 и 6 с обратной связью и попарно объединенными двумя другими входами. 3 ил. н: U fff/jf. 00 фие.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (Иу (su 4 Н 02 Н 3/38

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3832342/24-07 (22) 29.12.84 (46) 15,05.87. Бюл, Р 18 (71) Дальневосточный политехнический институт им.В.В.Куйбышева (72) В.С.Пастухов (53) 621.316.925 (088.8) (56) Дорогунцев В.Г., Овчаренко Н, И.

Элементы автоматических устройств энергосистем. М,: Энергия, 1979.

Шнеерсон Э.М. Полупроводниковые реле сопротивления. M.: Энергия, 1975.

Авторское свидетельство СССР

К 1141499, кл. H 02 Н 3/38, 26.04.84. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ФАЗ (57) Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам защиты. Цель изобретения — повышение помехоустойчивости. Это достигается за счет того, что на входы каждого трехвходового мажоритарного элемента

3 и 4 подаются прямоугольные импульсы с формирователей 1 и 2 прямоугольных импульсов из сравниваемых величин, а выходы мажоритарных элементов

3 и 4 подключены к трехвходовым мажоритарным элементам 5 и 6 с обратной связью и попарно объединенными двумя другими входами. 3 ил, 13109

=Е «2=Е vz 9

2 — () 2шЕи 9

9=З

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при выполнении устройств релейной защиты и автоматики энергосистем, например реле направления мощности или сопротивления.

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости устройства.

Ia фиг.1 изображена функциональная схема устройства; на фиг.2 и 3 — 10 временные диаграммы, поясняющие работу устройства в различных режимах °

Устройство содержит формирователи

1 и 2 прямоугольных импульсов из сравниваемых величин, трехвходовые мажоритарные элементы 3 и 4 с обратной связью и попарно объединенными двумя другими входами, к каждому из которых подключен выход соответствующего формирователя 1 или 2, трехвходовые 20 мажоритарные элементы 5 и 6 с обратной связью и попарно объединенными двумя другими входами, к которым под— ключены выходы мажоритарных элемен1 25 тов 3 и 4, четырехвходовый сумматор 7, к входам которого подключены выходы мажоритарных элементов 3 — б, и формирователь 8 модуля, подключенный входом к выходу сумматора 7.

Мажоритарные элементы 3 — 6 выполнены на основе регенеративных ком-. параторов на операционных усилите- лях. Причем мажоритарные элементы 3 и 5 изменяют свое состояние при совпадении знаков входных величин, à 35 элементы 4 и 6 — при несоответствии этих знаков.

Мажоритарные элементы 3 — 6 реализуют мажоритарные логические функции соответственно (М ) — )II>)< 40 трех аргументов: (И ) =(И ) =Х,Х2 + Х,Х + Х2Хз9 (М ) (И g Х Х + Х Х Х Х3 (1 ) где Х, Х,Хз — входные сигналы, при9 29 чем сигнал Хз эа счет обратной связи равен соответствующему выходному сигналу, а знаки инверсии указывают на инверсные выход и входы по Хя и

Хз

Работу устройства рассмотрим вначале в двух режимах, когда синусои,цальная величина Е опережает по фа 1

41 2 зе Ez (фиг. 2а) и когда Е отстает по фазе от Е2 (фиг. 2б) .

Обозначим выходные сигналы формирователей 1 и 2 прямоугольных импульсов соответственно Е и Е„ . Тогда и для мажоритарных элементов 3 и 4 согласно (1) следует принять Х,=Е„< 9

Х2=Е «99 а для элементов 5 и 6 — Х,=

=-(И,),, X,=(М,),.

Прй ненулевых значениях входных величин мажоритарные элементы согласно (1) выделяют на выходе сигна—

Г 2 2 лы М ) — (М ), соответствующие отстающему по фазе инвертированному входному сигналу, причем входными сигналами. элемента 3 являются Еи, и

Е« 9 элемента 4 — Е q и E„z, элемента 5 — (И ), и f!I,) и элемента 6 (11,) и (И ) . Следовательно, в первом режиме работы (фиг. 2а) I.Ii ú)ъ Е«2 ИФ Е«1 (Мъ) (М ) (M j jN j:=(M>) Еи

При этом сумма входных сигналов сумматора составляет где тп; — коэффициент передачи i-ìó входу сумматора.

Модуль этой суммы при m=0925 станет равным 095 Е и, 9 что соответствует срабатыванию устройства. ! 2

Во втором режиме (фиг, 2б) (И )

=-Е «1 )II ) < Е «г, Е«2

j1 1 ) =(I 1 ) -Еи 9 (М,) (1 j — Š— Е

Сумма этих сигналов, как и модуль этой суммы, являющийся выходным сигналом устройства, равен нулю, что свидетельствует о его несрабатывании, При необходимости можно обеспечить несрабатывание устройства в первом режиме и срабатывание во втором режиме подачей сигнала Е, на вход формирователя 2 импульсов, а сигнала Ez — на вход формирователя 1 (фиг,1), В условиях сильных помех длительностью t z (фиг.3а)данное устройство не допускает ложного срабатывания, несмотря на то,что искажается входной сигнал.

При исчезновении одного из сравниваемых сигналов, например Е,, уст3 1З1О9 ройство также не срабатывает ложно (фиг. Зб), Однако необходимо, чтобы формирователь прямоугольных импульсов при нулевом входном сигнале сохранял предшествующее состояние, 5

Этому требованию отвечают, например, формирователи 1 и 2, выполненные в виде регенеративных компараторов с симметричной характеристикой. Здесь порог срабатывания U должен быть 10 вьппе уровня постоянных слабых помех.

Таким образом, данное устройство обладает высокой помехоустойчивостью, что исключает возможность ложных срабатываний устройств релейной за- f5 щиты и автоматики энергосистем в условиях сильных помех и при обрывах цепей измерительных трансформаторов и, следовательно, повышает надежность их работы. 20 формулаизобретения

Устройство для сравнения фаз, содержащее два формирователя прямоугольных

41 импульсов из сравниваемых величин,два трехвходовых можоритарных элемента с обратной связью и попарно объединенными двумя другими входами, которые подключены также к двум входам четырехвходового сумматора, к двум другим входам которого подключены выходы упомянутых мажоритарных элементов и формирователь модуля, подключенный входом к выходу сумматора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости устройства, дополнительно введены два трехвходовых мажоритарных элемейта с обратной связью и попарно объединенными двумя другими входами, к каждому из которых подключен выход соответствующего формирователя прямоугольных импульсов из сравниваемых величин, а выход каждого из вновь введенных мажоритарных элементов подключен к соответствующим попарно объединенным входам упомянутых мажоритарных элементов.

Ж1

1310941

Составитель Т.Щеголькова

Техред ll.Îëåéíèê Корректор С.Шекмар

Редактор M.Ïåòðîâà

Заказ 1899/51

Тираж 619 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r.ужгород, ул.Проектная,4