Реле направления мощности

Реле направления мощности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е 477497

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Респ облик .

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено 30,06.72 (21) 1804024/24-7 (51) М. Кл. Н 02h 3/38

Н Olh 83/18 4 гф.= ъ с присоединением заявки №вЂ”

Государственный комитет

Совета Министрав СССР вв делам изобретений и OTKpb)TNN (32) Прпоритет—

Опубликовано 15.07.75. Бюллетень М 26

Дата опубликования описания 01.12,7б (53) УДК 621.316.925 (088,8) (72) Авторы изобретения

В. К. Ванин, А. Е. Дыбаль, А. С. Енин и A.È. Сафонов (71) Заявитель

Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. М. И. Калинина. (54) РЕЛЕ НАПРАВЛЕНИЯ МОЩНОСТИ и

Е = К (>+j Ê) Kl зО Е2=К)à — К)К1 . (3) Изобретение относится к области автоматизации энергетических систем и может быть использовано для защиты их оборудования.

1Лзвестны реле направления мощности, содержащие преобразователи тока и напряжения, схему формирования двух электрических величин и схему сравнения их абсолютных значений. Однако такие реле, выполненные на пассивных элементах, имеют низкую унификацию узлов, недостаточно точны и надежны, громоздки и потребляют большую мощность от источников сигнала.

Для упрощения схемы и улучшения параметров в предлагаемом реле к преобразователю тока параллельно подключены входы инвертирующего и интегрирующего операционных усилителей схемы формирования, к преобразователю напряжения параллельно подкл)очетты первые входы двух суммирующих операционных усилителей схемы формирования, а выходы инвертирующего и интегрирующего операционных усилителей подключены ко второму и третьему входам первого суммирующего операционного усилителя, выход которого подключен ко второму входу второго суммирующего операционного усилителя, причем выходы первого и второго суммирующих операционных усилителей через выпрямители подключены ко входам сравнивающего операционного усилителя.

-la фнг. 1 дана схема описываемого реле; на фиг. 2 — характеристики срабатывания реле направления мощности: а — смешанного типа, б — синусного типа, в — косинусного

5 типа.

Характеристику срабатывания реле (см. фиг. 2, а) можно получить, если сравниваемые электрические величины сформированы согласно выражениям

Е,=К,U+K,К1.Е2 — — К! U — K)K1 с>

E!,— — КД+К)К1 (cosu — j sinu)

15 Е2 K)U — K)K1 (cosu j sinu), (1) где К! и К вЂ” вещественные коэффициенты; и — угол между характеристикой срабатывания и осыс мнимых чисел.

Характеристики срабатывания реле (см. фиг. 2, б, в) можно получить, соответственно, при u= —; — и о.=O. Выражения (1) при этом имеют вид

25 Е!= К!)-) — )К)К1

Е2= К)(1+/К)К1 (- ) 477497

СООТНОШЕПП11.

Преоб)оазователь 1 (см. фиг. 1) (оптикоэлектронпый трансформатор тока, магнитный датчик нли трансформатор с радио-или емкостной связью) осуществляет преобразование тока защищаемого элемента в пропорциональное напряжение. цвыл=К /иn (4)

/Г/ где К вЂ” коэффшпиепт пропорциональности.

Преобразователь 2 (промежуточпый или согласующий трансформатор) осуществляет пропорциональное преобразование папряжспия защищаемого элемента /в ы с = K Unn, (5)

/ // где К вЂ” коэффициент пропорциональности.

Операционный усилитель 3 с резистором 4 во входной цепи и конденсатором 5 в цепи отрицательной обратной связи имеет закрытый вход для исключения дрейфа нуля п интегрирует входной сигнал:

° 1

U: — —,!, Unr (i) гй .

I,С,«

При f f111 coff a,.ff ffoif входном сигнале и

If .4 = /AC

1/ и ы х =/1//их (6)

В качестве операционного усилителя 3, а также всех других операционных усилителей реле использованы интегральные микросхемы, серийно выпускаемые промышленностью.

Это позволяет уменьшить габариты и потребляемую от источников сигнала мощность и унифицировать узлы реле. Усилители 6 и 7 являгог ся суммирующими, а усилитель 8 — ипвертирующим. Сипгал па нх выходах имеет вид:

4 вателя 2 напряжения напряжение на выходе операционного усилителя 7 с учетом соочветствующих коэффициентов передачи и выраже»нп (4) — (7) равно — Е, а папря 1(efffle на выходе операционного усп;ителя 8--EI . После выпрямления напряжения Е1 и Е подаются па входы операционного усилителя 25, сигнал на выходе которого появляется прп выполнении условия /EI/ /Ег/.

Изменяя величину опюшешш I(ß,g/ iI. можно изменять угол наклона характеристики срабатывания реле. Регулировка реле может быль произведена изменением и других от»ошеппй, по ffpff этом offa усложняется.

20 Для получения характеристики срабатывания (а= - -, } (см. фиг. 2, б) Ifa;fo исключить и" с смы Рс Ic»ffffeP I IIPvfcfqffff Усп 1н ге.п 8 1

К,К

»1»»» I f А1о,@о=--- —, —, »е изменяя осталь1If fx соот»ошеш1й.

Для получения характеристики срабатывания (@=0) (см, фиг. 2, в) надо исключить из схемы реле интегрирующий усилитель 3 и

IilII4IfSIГЬ 14 / . =-— > 1ог I I „, пс изменяя остальных

Предмет изобретения

i =n (у,,„

Unlax= — P — о I(. (7)

i=1 где !хо — сопротивление резисторов 9 — 11 отрицательной обратной связи соо.пветствующих усилптслеи; U„,-; — входное напряжение; R;— сопротивление резисторов 12 — 17, включе!шых по входам 18 — 23 у силителей, соответственно.

При Idg!Л!г= 1, Жо/@з = К1Кз!па/К, Иго/Й14=г(1Ксosа/IK, Rfo/ fn=К1/К

@1/RIG=1; RI 1!RI;=2К /К// обеспечиваются коэффициенты передачи согласно выражению (1). Схемы 24 выпрямления выполнены двухполупериодными. При помощи операционного усилителя 25, работа1сщего в релейном режиме, осуществляется онерация сравнения

/Е1/ и /Е2/.

Реле работает следующим образом.

При подаче иа вход тгреобразавателя 1 тока защищаемого элемента, а па вход преобразоРеле направления мощности, содержащее преобразователи тока и папряжеппя с подсоединенными к ппм схемой формирования двух электрических величин и схемой сравнения их аосо;потных значений, or гичагощееся те/м что

1 1 с целыс упрощения If улучшения параметров реле, к преобразователю тока подключены параллельно входы инвертирующего п»нтегрирующего offf.p I ffffofffff fz усилителей схемы формирования, к прсобразовате,»с напряжения подключены параллельно первые входы

go двух суммпру1ощнх операционных усилителей схемы формирования, а выходы инвертиругощего п интегрирующего операционных усилителей подкл1с 1ены ко второму и третьему входам первого суммирующего операционного

55 усилителя, выход которого подклгочен ко второму входу второго суммирующего операционного усилителя, причем выходы первого и второго суммирующих операционных усилителей через выпрямите:и подклгсчены ко входам

60 сравнивающего Операционного усилителя.

477497

Фиг. 2

Составитель Л. Корнеева

Редактор А. Пейсоченио Текред 3. Тараненио

Корре: тор Р. Юсилова

Заказ 5829 Изд. ¹ 1637 Тираж 782 Полн нсиое

ЦИИ11ПИ Государственного комптста Совета Министров СССР по делам нзобретсшш и открытий

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

Обл. тип. Костромского управления издательств, полиграфии и книжной торговли с (7

I

i !

, Г

)-1 ) —