Устройство для контроля напряжения

Устройство для контроля напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ НАПРЯЖЕНИЯ по авт.св. № 746803, отлич ающе.е ся тем, что, с целью повьшения надежности его работы при искаженной форме кривой контролируемого напряжения сети, оно дополнительно снабжено последовательно соединенными инвертором, третьим транзисторным ключом с ёмкостью и третьим пороговым элементом, включенными между цепью смещения и базой первого транзисторного ключа с емкостью .

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 746803 (21) 3559340/?4-07 (22) 28.02.83 (46) 15.08.84. Бюл. № 30 (72) В.А.Андреев, В.Н.Будилов, А.Г.Рукавишников и В.В.Киреев (53) 621.316.925 (56) 1. Авторское свидетельство СССР

¹ 774466880033, кл. Н 02 Н 3/24, 1980. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

НАПРЯЖЕНИЯ по авт.св. № 746803,,Su„„>О8546 . А, Н 02 H 3/24, C 01 R 19/165 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности его работы при искаженной форме кривой контролируемого напряжения сети, оно дополнительно снабжено последовательно соединенными инвертором, третьим транзисторным ключом с емкостью и третьим пороговым элементом, включенными между цепью смещения и базой первого транзисторного ключа с емкостью.

1108546

Изобретение относится к релейной защите, в частности к устройствам противоаварийной автоматики, и может быть использовано в трехфазных сетях переменного тока для выявления 5 пониженного напряжения при двухи трехфазных коротких замыканиях (металлических и дуговых), обрыве фазы, а также в сетях с искаженной формой кривой контролируемого напря- 10 жения.

По основному авт.св. и 74р803 известно устройство, состоящее из измерителя с делителем напряжения, к которому через первый пороговый элемент (стабилитрон) подключен первый транзисторный ключ с емкостью,. снабженный цепью смещения, к выходу которого через второй (дополнительный) пороговый элемент (стабилитрон) 20 подключен второй транзисторный ключ, причем измеритель, выполненный в виде моста Ларионова, и первый пороговый элемент включены инверсно (1 1.

Недостаток известного устройства 25 заключается в том, что в сетях, где возможны существенные искажения формы кривой контролируемого напряжения, например в сетях с наличием тиристорной нагрузки, оно работает ненадежно. Это обусловлено тем, что при снижении контролируемого напряжения искаженной формы до величины заданной (при нормальной форме кривой напряжения) уставки срабатыва"

35 ет на выходе измерителя появляются значительные пульсации, вызывающие соабатывание пеового тоанзисторного ключа с емкостью. Его выходное на" пряжение представляет собой последовательность импульсов с частотой, 40 равной частоте импульсации. При этом выходной сигнал устройства также представляет собой аналогичную последовательность импульсов, в то время

45 как необходимо иметь постоянное напряжение, равное напряжению источника питания устройства. Любое единичное искажение формы кривой контролируемого напряжения, вызванное например, импульсной. наводкой и связанное с кратковременным снижением напряжения ниже уровня уставки, приводит к ложному срабатыванию устройства.

Цель изобретения - повьппение надежности работы устройства при искаженной форме кривой контролируемого напряжения сети.

Цель достигается тем, что устрой— ство,для контроля напряжения дополнительно снабжено последовательно соединенными инвертором, третьим транзисторным ключом с емкостью и третьим пороговым элементом, вклю.ченньпии между цепью смещения и базой первого транзисторного ключа с емкостью.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема устройства на фиг. 2— эпюры напряжений для контролируе" мого напряжения с искаженной формой.

Устройство для контроля напряжения состоит из измерителя 1 с делителем напряжения 2, к которому через первый пороговый элемент (стабилитрон) 3 подключены цепь смещения

4 и последовательно соединенные инвертор 5, третий транзисторный ключ с емкостью б, третий пороговый элемент 7, первый транзисторный ключ с емкостью 8, второй пороговый элемент (стабилитрон) 9 и второй транзисторный ключ 10, причем измеритель и первый пороговый элемент 3 включены инверсно. На фиг. 1 обозначено:

11, 12, 13, 14 - точки, в которых измеряются выходные напряжения элементов устройства. На фиг. 2 обозначено: 11 - соответствующие напряжения (в точках 12 и 13): на конденсаторах (нагрузке ключей); 0, U 9пороговые напряжения, соответствующие напряжениям пробоя пороговых элементов 7 и 9; Uz - напряжение пробоя первого порогового элемента

3, соответствующее уставке срабатывания устройства.

Устройство работает следующим образом.

При искаженной форме кривой контролируемого напряжения при его снижении (действующего значения - фиг. 2 т.11, кривая б) до величины уставки срабатывания устройства (фиг. 2 т. 12, напряжение Б", время t ) или при возникновении коммутационйой помехи (фиг. 2, т. 11 кривая ц— диапазон времени tp С„) напряжение на выходе измерителя 1 периодически превыпает уровень пробоя первого порогового элемента (стабилитрона) 3 (фиг. 2-11). Следствием этого является возникновение предварительно проинвертированной инвертором 5 последовательности импульсов на выходе третьего транзисторного ключа с емкостью 6 (фиг. 2 т, 12). Конден1108546 сатор последнего заряжается до напряжения, величина которого пропорциональна длительности импульсов.

При превышении напряжением конденсатора напряжения пробоя (V>) третьего порогового элемента 7 срабатывает первый транзисторный ключ с емкостью 8 (фиг. 2 т . 13), на выходе. которого также появляются импульсы, а его конденсатор, работающий в режиме "Разряд-заряд" не успевает .заряжаться до уровня пробоя (0З) второго порогового элемента 9. Второй транзисторный ключ 10 на время г 9 закрывается, т,е. на выходе устройства появится устойчивый постоянный сигнал, равный напряжению источника питания и независящий от формы входного напряжения.

Постоянную времени заряда первого транзисторного ключа с емкостью 8 и напряжение пробоя второго порогового элемента 9 можно варьировать с учетом максимально возможных искажений формы кривой контролируемого напряжения.

Время запаздывания срабатывания (t„ -t ) в предлагаемом устройстве необходимо для исключения ненадежной работы устройства 1 при искажении формы кривой контролируемого напряжения и при единичной импульсной помехе. Это время определяется параметрами вновь введенных элементов: третьего транзисторного

5 ключа с емкостью 6 и третьего порогового элемента 7. Максимальное время запаздывания, обеспечивающее надежную работу устройства нри иска10 жении формы кривой входного напряже- . ния до 207, составляет величину, непревышающую 1/6 периода входного напряжения.

При неискаженной форме кривой контролируемого напряжения устрой15 ство срабатывает также в момент времени „аналогично вышеописанному принципу действия, так как величины действующих значений входного на20 пряжения при двух различных его формах практически одинаковы.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет применять устройство 11 при искаженной форме кривой контролируемого напряжения сети без перестройки уставки срабатыва" ния, сохраняя положительные. свойства последнего и увеличивая надеж" ность его работы.

Работа устройства проведена на натурном стенде при работе сети с тиристорной нагрузкой.

1108546 14

Составитель 0.Орлов

Техред М. Кузьма

Корректор И.Шароши

Редактор Ю.Петрушко

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

Заказ 5878/40 Тираж 614 Подписное

BHHHIIH Государственно о комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5