Реле переменного тока

 

Изобретение относится к электротехнике , в частности к релейной защите. Цель изобретения - уменьшение времени возврата и повьшхение точности регулирования уставок реле. Разнополярные амплитудные детекторы 2 и 3, подключенные к выходу преобразователя тока 1, снабжены схемами установки нуля и дополнительно введенным формирователем установочных импульсов 4, он формирует импульсы в момент перехода входного тока через нулевые значения, имеющие знак его производной. Источник двухполярного опорного напряжения 7 вьтолнен регулируемым и связан выходами с разрядными резисторами 5 и 6,и компарато- - ром, 1 з.п. ф-лы, 3 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

П9) П1) А1 (50 4 Н 02 Н 3 08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4030622/24-07 (22) 03. 01 ° 86 (46) 23.08.87, Бюп. Р 31 (71) Дальневосточный политехнический институт им. В.В. Куйбышева и Районное энергетическое управление "Дальэнерго" (72) В.С. Пастухов и В.М. Анисимов (53) 621.316.925 (088.8) (56) Паперно Л.Б. Бесконтактные токовые защиты электроустановок ° - M.:

Энергия, 1983, с. 50 °

Ванин В.П ° и др. Релейная защита на элементах вычислительной техники. M.: Энергоиздат, 1983, с. 207. (54) РЕЛЕ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной защите. Цель изобретения — уменьшение времени возврата и повышение точности регулирования уставок реле.

Раэнополярные амплитудные детекторы

2 и 3, подключенные к выходу преобразователя тока 1, снабжены схемами установки нуля и дополнительно введенным формирователем установочных импульсов 4, он формирует импульсы в момент перехода входного тока через нулевые значения, имеющие знак era производной. Источник двухполярного опорного напряжения 7 выполнен регулируемым и связан выходами с разрядными резисторами 5 и 6,и компаратором, 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

- Uon — En p где Ы вЂ” коэффициент деления.

На второй и третий входы компаратора 8 поступают напряжения Uo c выходов источника 7 двухполярного опорного напряжения. При равных сопротивлениях резисторов 42-45 напря-. жения на инвертирующем U и неинвертирующем U„ö входах равны

40 (2) (3) ци Оэ 5(Цт Поп )

Пни = 0.5(0э+ "оо) °

45 Компаратор срабатывает при (4) Ц > Пни

1 13

Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной защите и автоматике энергосистем.

Цель изобретения — уменьшение времени возврата и повышение точности регулирования уставок реле.

На фиг, 1 представлена принципиальная электрическая схема устройства; на фиг. 2 — принципиальная электрическая схема устройства с инвертором; на фиг. 3 — графики работы уст-. ройства в различных режимах.

Реле переменного тока содержит входной преобразователь 1, амплитудные детекторы положительной 2 и отрицательной 3 полярности, формирователь 4 установочных импульсов, разрядные резисторы 5 и 6, источник 7 двухполярного опорного напряжения, компаратор 8.

Входной преобразователь 1 содержит активный шунт 9, промежуточный трансформатор 10 тока, выходной активный делитель 11 напряжения, раэнополярные амплитудные детекторы 2 и 3 содержат соответственно входные диоды 12 и 13, активно-емкостные цепи 14-17, схемы установки нуля транзистор 18, резисторы 19-21 и транзистор 22, резисторы 23-25. Формирователь 4 установочных импульсов содержит генератор синусоидального напряжения, работающий в автоколебательном режиме, усилитель 26, конденсаторы 27 и 28,, резисторы 29-32, суммирующий нуль-индикатор — усилитель 33, резисторы 34-36, дифференциатор-конденсатор 37, резистор 38.

Источник 7 двухполярного опорного напряжения является источником стабилизированного питания операционных усилителей, подключен через регулирующие резисторы 39 и 40 к четырехвходовому компаратору 8, выполненному в виде усилителя 41 и резисторов

42-45. Инвертор 46 выполнен в виде усилителя 47, диодов 48 и 49, резисторов 50-52.

32443 2 равлением включения входных диодов 12 и 13 и типом разрядных транзисторов

18 и 22. При положительном входном

5 сигнале (U > О) конденсатор 15 заряжаt ется до напряжения П<, уменьшенного на величину падения напряжения на диоде 12 практически мгновенно, так как постоянная времени заряда Т

К «С „весьма мала. В процессе заряда напряжение на конденсаторе 15, являющееся выходным напряжением Uz детектора 2, по существу повторяет входное напряжение U< . Амплитудный детектор 3 отрицательной полярности работает аналогично при отрицательном входном сигнале 5 iO) и на его выходе появляется выходное напряжение Ц . Напряжения U и U конденсаторов 15 и 17 поступают на первый инвертирующий и четвертый прямой входы компаратора 4 1 соответственно.

Источником двухполярного опорного напряжения является источник стабилизированного питания ОУ, подключен5 ный через спаренные (с общим движком) регулируемые резисторы 39 и 40.

Напряжение на выходах источника равно

Реле переменного тока работает следующим образом.

Преобразователь 1 тока осуществляет линейное преобразование входного тока 1 „ в выходное напряжение

U которое поступает на рабочие входы амплитудных детекторов положительной 2 и отрицательной 3 полярности. Они имеют принципиально одинаковые схемы и отличаются лишь напС учетом (2) и (3) неравенство (4) принимает вид

0,5(Vã Uîï ) > 0,5(Vэ+ Uîoï) (5) или после преобразований реле переменного тока срабатывает при

П1 U3>2Uon i

0>5(Uz Пэ) >Uî> (6) (7) 3 133244

Формирователь 4 установочных импульсов формирует на выходе кратковременные (1-2 мс) разнополярные импульсы U, которые открывают тран5 зисторы 18 (положительные импульсы) и 22 (отрицательные импульсы) и, ускоряя разряд конденсаторов 15 и 17, уменьшают время возврата реле, Установочные импульсы формируются при на- 10 личин входного напряжения в моменты, близкие к моментам перехода его значений через нуль, и при отсутствии входного напряжения (U = 0) в моменты перехода через нуль вспомогательного напряжения U

Резисторы 5 и 6 обеспечивают требующую по принципу действия реле постоянную времени разряда

20 т — С, R — С R

pàз

Использование регулируемого источника 7 опорного напряжения, единого для разрядных резисторов 5 и 6 и ком- 25 паратора 8, обеспечивает повышение точности регулирования уставок и уменьшение погрешности, вносимой несколькими источниками опорного напряжения.

При подключении на выходе преобразователя 1 тока инвертора 46, его выходной сигнал U4, инвертированный от46 носительно входного сигнала U<, увеличивается по отношению к последнему в положительной и отрицательнои

35 полуволне на величину «+U падения напряжения на диодах 48 и 49, В дальнейшем это увеличение компенсируется падением напряжения на диодах 12

40 и 13 амплитудных детекторов 2 и 3 и напряжения U, U заряда их конденса-. торов 15 и 17 практически без искажения отслеживает входное напряжение U (с учетом инвертирования), что повьппает точность работы реле.

В схеме без инвертора (фиг. 1) напряжения Uq u Бз в процессе заряда

4 меньше напряжения U, по модулю иа величину U (фиг. 2).

Формула изобретения

1. Реле перемвнного тока, содержащее входной преобразователь тока, выход которого соединен с объединенными рабочими входами двух раэнополярных амплитудных детекторов, вы-. ходы которых подключены к одним выводам соответствующих разрядных резисторов, другие выводы которых подключены к выходам источника двухполярного опорного напряжения, выход амплитудного детектора положительной полярности соединен с инвертирующим входом компаратора, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения времени возврата и повышения точности регулирования уставок реле,дополнительно введен формирователь установочных импульсов, выполненный в виде последовательно соединенных генератора синусоидального напряжения, суммирующего нуль-индикатора и дифференциатора, причем один из входов суммирующего нуль-индикатора соединен с выходом преобразователя тока, выход дифференциатора подключен к установочным входам разнополярных амплитудных детекторов, каждый иэ которых снабжен схемой установки нуля, источник двухполярного опорного напряжения выполнен регулируемым, выходы положительной и отрицательной полярностей которого подключены соответственно к прямому и инвертирующему входам компаратора, к прямому входу которого также подключен выход амплитудного детектора отрицательной полярности. 2. Релепоп, 1, отлич ающ е е с я тем что выход преобразователя тока через инвертор на операционном усилителе со встречно-параллельными диодами в его обратной связи соединен с входом формирователя установочных импульсов.

1332443

Подписное

ВНИИПИ Заказ 3843/51 Тираж 617

Произв.-полигр. пр-тие, r. Ухгород, ул. Проектная; 4