Реле тока

 

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам релейной защиты, и может быть использовано в установках с изменяющейся рабочей частотой и искаженной формой тока. Цель изобретения - повышение надежности срабатывания реле тока при искажении формы полуволны тока. Это достигается тем, что в реле тока дополнительно введены формирователь 3 импульсного сигнала в момент перехода входного сигнала через нуль элемент И 14 с включенными на входах элементами 11, 12 выдержки времени на возврат, триггер 16, источник 4 заданного сигнала, второй ключ 6, второй интегратор 8. Кроме того, реле дополнено цепью из последовательно соединенных третьего элемента 13 выдержки времени на возврат и элемента 15 выдержки времени на срабатывание. Реле выявляет повреждения установок с искаженной формой тока и изменяющейся частотой. 1 з.п.ф-лы, 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4392405/24-07 (22) 15.03.88 (46) 07.10.90. Бюл. № 37 (7 i ) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт релестроения (72) Г. П. Могилев и Л. Н. Соловьев (53) 621.316.925 (088.8) (56) Гельфанд Я. С. Релейная защита распределительных сетей.— М.: Энергия, 1975.

Грейвулис Я. П. Полупроводниковые реле тока и напряжения.— М.: Энергия, 1970, с. 58. (54) РЕЛ Е ТОКА (57) Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам релейной защиты, и может быть использовано в установках с изменяющейся рабочей частотой и исÄÄSUÄÄ 1597959 д 1 (51)5 Н 01 Н 83/20

2 каженной формой тока. Цель изобретения— повышение надежности срабатывания реле тока при искажении формы полуволны тока.

Это достигается тем, что в реле тока дополнительно введены формирователь 3 импульсного сигнала в момент перехода входного сигнала через нуль, элемент И 14 с включенными на входах элементами 11, 12 выдержки времени на возврат, триггер 16, источник

4 заданного сигнала, второй ключ 6, второй интегратор 8. Кроме того, реле дополнено цепью из последовательно соединенных третьего элемента 13 выдержки времени на возврат и элемента 15 выдержки времени на срабатывание. Реле выявляет повреждения установок с искаженной формой тока и изменяющейся частотой. I з.п.ф-лы, 5 ил.

1597959

Формула изобретения

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам релейной защиты, и может быть использовано в установках с изменяющейся рабочей частотой и искаже н ной фор мой ток а.

Целью изобретения является повышение надежности срабатывания реле тока при искажении форм ы пол увол ны тока.

На фиг. 1 приведена блок-схема реле тока; на фиг. 2 — диаграммы напряжений на элементах схемы в условиях, когда среднее значение входного тока за полупериод меньше среднего значения постоянного сигнала за тот же промежуток времени; на фиг. 3— диаграммы напряжений на элементах схемы в условиях, когда среднее значение входного сигнала за полупериод больше среднего значения постоянного сигнала за тот же промежуток времени; на фиг. 4 — диаграммы существенных искажений тока на всей протяженности полуволны; на фиг, 5 — диаграммы напряжений на элементах схемы.

Реле тока содержит преобразователь 1 тока в напряжение, выпрямитель 2, формирователь 3 импульсного сигнала, источник 4 заданного сигнала; ключи 5 и 6; интеграторы 7 и 8; блок 9 сравнения; пороговый элемент 10; элементы 11 — 13 выдержки времени на возврат, элемент И 14, элемент 15 выдержки времени на срабатывание и триггер 16.

Реле тока работает следующим образом.

В условиях, когда среднее значение входного тока за полупериод меньше среднего значения постоянного сигнала за тот же промежуток времени (фиг. 2), срабатывание реле не происходит даже в том случае, если до окончания полупериода имеет место кратковременное срабатывание порогового элемента 10. Это обеспечивается тем, что команда с выхода элемента И 14 на переключение триггера !6 в виде короткого импульсного сигнала может быть сформирована только после окончания полупериода тока, когда совпадут и,.> времени сигналы срабатывания порогового элемента 10 и формирователя 3 импульсного сигнала (задержанные на возврат элементами 1 и 12).

Если среднее значение входного сигнала за полупериод больше среднего значения постоянного сигнала за тот же промежуток времени, то в конце полупериода по импульсной команде выхода элемента И 14 переключится триггер 16 и сформирует сигнал срабатывания реле тока (фиг. 3). Реле тока обеспечивает правильность действия в установках, где имеют место искажения в первой части полупериода контролируемого тока. В тех установках, где искажения тока существенны на всей протяженности полуволны, предлагаемое реле может излишне сработать.

В качестве примера рассмотрена работа реле»а установке с формой тока, изображенной на фиг. 4. Здесь моменту времени

ЗО

50 ссютветствует начало рассматриваемого периода тока, моменту tz — конец полупериода, а моменту t3 — конец периода.

Характер изменения напряжения на выходах интеграторов 7 и 8 в установившемся режиме соответствует кривым U7 и U8 в промежутке времени 4 — t4. Принято, что среднее значение входного тока за полупериод несколько ниже уставки, поэтому в момент времени t4 U7(U8.

Если при указанном характере изменения тока момент включения установки (момент появления тока) соответствует t, то в конце этого полупериода, т. е. в момент

U>)U Следовательно, без принятия специальных мероприятий реле сработает излишне. В этих условиях используются третий элемент 13 выдержки времени на возврат и элемент 15 выдержки времени на срабатывание.

Если защищаемая установка включена, например, в момент времени 4, то по окончании первой полуволны тока в момент t3, когда пороговый элемент 10 находится в сработанном состоянии, формирователь 3 импульсного сигнала формирует импульсный сигнал и производит через первый 5 и второй 6 ключи сброс интеграторов 7 и 8, а через пороговый элемент 10, первый элемент 11 выдержки времени на возврат и элемент И 14 подается сигнал на переключение триггера 16. Однако переключение не происходит, так как выходной сигнал элемента 15 выдержки времени на срабатывание на триггер 16 поступает в течение выдержки времени указанного элемента на блокирующий вход триггера 16, длительность импульсного сигнала с выхода элемента И 14 меньше выдержки времени элемента 15 выдержки времени на срабатыв ание. Длительность выдержки времен и третьего элемента 13 выдержки времени на возврат превышает длительность полупериода, поэтому сигнал на его выходе после появления входного тока не меняется и элемент 15 выдержки времени на срабатывание, сработав, деблокирует триггер 16 и не ограничивает его действие в дальнейшем.

В конце второй полуволны, т. е. в момент времени t, состояние порогового элемента 10 соответствует уровню входного тока, т. е. излишнее срабатывание реле не происходит.

Реле тока обеспечивает возможность выявления повреждения установок с искаженной формой тока и изменяющейся частотой, что имеет место, например, при частотных пусках синхронных компенсаторов, снижает степень разрушения оборудования и уменьшает затраты на его восстановление.

1. Реле тока, содержащее последовательно соединенные преобразователь тока в напряжение, выпрямитель, первый интегратор, блок сравнения, пороговый элемент и

2. Реле тока по п. 1, отличающееся тем, что между выходом формирователя импульс10 ного сигнала и входом блокирования триггера введены последовательно включенные третий элемент выдержки времени на возврат и элемент выдержки времени на срабатывание.!

5 первый элемент выдержки времени на возврат, первый ключ, выход которого подключен к входу возврата первого интегратора, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности срабатывания реле тока при искажении формы полуволны тока, дополнительно введены последовательно соединенные формирователь импульсного сигнала, второй элемент выдержки времени на возврат, элемент И и триггер, второй ключ, последовательно соединенные источник заданного сигнала и второй интегратор, при этом к выходу преобразователя тока в напряжение подключен вход формирователя импульсного сигнала, к выходу которого под9

6 ключены вход первого ключа и через второй ключ вход возврата второго интегратора, выход которого соединен с вторым входом блока сравнения, вход второго элемента выдержки времени на возврат соединен с входом возврата триггера, выход последнего является выходом реле.

1597959

Ч и2. г

U3

Составитель Л, Воропаева

Редактор И. Шулла Техред А. Кравчук Коррекор С. Шевкун

Заказ 3060 Тираж 46! Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Рау шская на 6., д. 4/5

Г1роизводствснно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101