Устройство для защиты трехфазной нагрузки от работы на двух фазах
Иллюстрации
Показать всеРеферат
) .:- . (-., =.," о ., =.. 1 . 1 т!: — /:: ....:,. :(pg
П
ИЗОБРЕТЕНИЯ
<и> 470 034
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 25.08.72 (21) 1822458/24-7 с присоединением заявки № (51) М. Кл. Н 02I1 3/24
Н 0211 7/08
% Ж
ГосУдарстЬенный комитет (32) Приоритет
Совета Министров СССР по делам изобретений Опубликовано 05.05.75. Бюллетень № 17 (53) УДК 621.316.925 (088.8) и открытий
Дата опубликования описания 13.08.75 (72) Авторы изобретения
В. И. Гребенник, А. В. Лифар и Г. В. Могилевский (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ТРЕХФАЗНОЙ НАГРУЗКИ
ОТ РАБОТЫ НА ДВУХ ФАЗАХ
Устройство относится к области релейной защиты и может использоваться для защиты трехфазной нагрузки от работы на двух фазах при коммутации нагрузок контактными и беоконтактными аппаратами.
Известны устройства для защиты трехфазной нагрузки от работы на двух фазах, содержащее три входных трансформатора с сердечниками из материала с прямоугольной петлей намагничивания, нагруженных со вторичной стороны резисторами, однополярные зажимы трех вторичных обмоток которых йодключены ко входу трехфазной двухполупериодной выпрямительной схемы и блок контроля последовательности импульсов тока с исполнительным органом, однако известные устройства не обладают достаточной чувствительностью и быстродействием.
Цель изобретения вЂ,повысить чувствительность и быстродействие работы устройства.
Это достигается тем, что блок контроля последовательности импульсов тока содержит два р-и-р транзистора, включенных по схеме с общим эмиттером, переходы эмиттер-коллектор которых соединены параллельно, причем база первого транзистора соединена через резисторы с минусом выпрямительной схемы и с положительным зажимом источника напряжения смещения, à его эмиттер соединен с нулевой точкой схемы и с анодом диода, подключенного катодом к минусу выпрямительной схемы, а отрицательный зажим источника напряжения питания через один резистор соединен с коллектором первого транзистора и через другой — с базой второго транзистора и с плюсом выпрямительной схемы, причем переход эмиттер — база второго транзистора зашунтирован параллельно соединенными конденсатором и диодом, 10 На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого устройства.
Устройство содержит три входных трансформатора тока 1 — 3 с сердечниками из материала с прямоугольной петлей намагничи15 вания, первичными обмотками которых служат шины нагрузки соответствующих фаз.
Вторичные обмотки трансформаторов соединены в звезду и общая точка (начало обмоток) соединена с общим проводом схемы
20 Параллельно каждой из этих обмоток под. ключены соответственно резисторы 4 — 6. По. следние являются нагрузкой и определяют скорость нарастания напряжения на обмотках на уровне отпирания диодов, на которые нагру25 жены данные обмотки. Концы вторичных обмоток трансформаторов 1 — 3 соединены с анодами соответствующих диодов 7 — 9 и с катодами диодов 10 — 12. Аноды диодов 10—
12 соединены в общую точку и подключены
ЗО к катоду диода 13 и к резистору 14, установ3
470034
15
50 ленному в цепь базы транзистора 15, а анод диода 13 соединен с общим проводом схемы.
Транзистор 15 включен по схеме с общим эмиттером. Смещение на его базу подается через резистор 16. Катоды диодов 7 — 9 соединены в общую точку, которая подключена к резистору 17, аноду диода 18, одному из выводов емкости 19 и базе транзистора 20.
Катод диода 18 и второй вывод емкости 19 соединены с общим проводом схемы. Второй конец резистора 17 соединен с отрицательным полюсом источника питания (— 1:п).
Транзистор 20 включен по схеме с общим эмиттером. Коллекторы транзисторов 15, 20 соединены вместе и подключены к резистору
21, второй конец которого подключен к отрицательному,полюсу источника питания.
Устройство работает следующим образом.
В исходном состоянии транзистор 15 закрыт, а транзистор 20 открыт за счет тока смещения, протекающего через резистор 17, поэтому сигнал на отключение, снимаемый с коллекторов параллельно включенных транзисторов 15, 20, отсутствует.
При включении автоматического выключателя, в состав .которого входит данное устройство, на холостой ход ток в первичных обмотках трансформаторов тока 1 — 3 отсутствует и состояние схемы не изменяется, т. е. сигнал на отключение отсутствует, что позволяет беспрепятственно включить выключатель.
При включении выключателя на нагрузку отрицательные полуволны трех фаз вторичного тока трансформаторов 1 — 3 протекают через диоды 10 — 13, создавая на базе транзистора 15 отрицательный потенциал, что приводит IK его отпиранию. Суммарный ток через диод 13 при наличии всех фаз питающего напряжения и при отсутствии нарушения проводимости тиристоров не имеет провалов до нуля, поэтому транзистор 15 в эгом режиме постоянно отперт. При этом положительные полуволны вторичного тока трансформаторов 1 — 3, протекая через диод 7 — 18, заряжают емкость 19 до положительного напряжения, равного падению напряжения на диоде 18, и транзистор 20 закрывается. Следовательно, при наличии тока во всех фазах выходной сигнал на отключение также отсутствует.
При отсутствии питающего напряжения одной из фаз или при обрыве цепи фазы вторичный ток в обмотке соответствующего трансформатора отсутствует. При этом ток через диод 13 и базу транзистора 15 имеет провал до нуля. В этом случае происходит запирание транзистора 15 и, следовательно, появление отрицательного напряжения на коллекторе транзистора 15, которое и является сигналом для отключения. Транзистор
20 в этом случае на время провала тока до нуля остается закрытым благодаря наличию емкости 19 и, таким образом, не шунтирует транзистор 15.
При исчезновении тока в нагрузке в течение полупериода частоты сети в результате нарушения проводимости тиристора происходит насыщение соответствующего трансформатора тока, так как сердечник последнего выполнен на материале с прямоугольной петлей намагничивания, При насыщении трансформатора ток во вторичной обмотке отсутствует и появляется сигнал отключения аналогично описанному выше случаю.
Предмет изобретения
Устройство для защиты трехфазной нагрузки от работы на двух фазах, содержащее три входных трансформатора с сердечниками из материала с прямоугольной петлей намагничивания, нагруженных со вторичной стороны резисторами, однополярные зажимы трех вторичных обмоток которых подключены к входу трехфазной двухполупериодной выпрямительной схемы, и блок контроля последовательности импульсов тока с исполнительным органом, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности и быстродействия, указанный блок контроля содержит два р-n-p тTр а нHз3и с тTоoр а, включенных по схеме с общим эмиттером, переходы эмиттерколлектор которых соединены параллельно, причем база первого транзистора соединена через резисторы с минусом выпрямительной схемы и с положительным зажимом источника напряжения смещения, а его эмиттер соединен с нулевой точкой схемы и с анодом диода, подключенного катодом к минусу выпрямительной схемы, а отрицательный зажим источника напряжения питания через один резистор соединен с коллектором первого транзистора и через другой — с базой второго транзистора и с плюсом выпрямительной схемы, причем переход эмиттер-база второго транзистора зашунтирован параллельно соединенными конденсатором и диодом.
470034
Составитель Л. Корнеева
Техред Т. Миронова
Редактор В. Фельдман
Корректор Л Котова
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 1958/9 Изд. № 688 Тираж 782 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5