Устройство для обнаружения коротких замыканий между электродами в гальванической ванне
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(> i) 54I23I
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз СоветскихСоциалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.07.73 (21) 1948290/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 30.12.76. Бюллетень № 48
Дата опубликования описания 21.01.77 (51) М. Кл г Н 02Н 3/08
G 01R 31/02
Государственный комитат
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.316.925 (088.8) (72) Авторы изобретения
В. А. Большаков, В. Х. Большакова и В. И. Сидоров
ЗАМЫКАНИЙ МЕЖДУ ЭЛЕКТРОДАМИ В ГАЛЪВАНИЧЕСКОЙ
ВАННЕ
Изобретение относится к технике релейной защиты и предназначено для обнаружения коротких замыканий между электродами в гальванической ванне.
Известно устройство для защиты электродов от коротких замыканий при электрохимической обработке (1) Данное устройство имеет неизменную уставку срабатывания, в связи с чем не может с требуемой чувствительностью обеспечить обнаружение коротких замыканий в объектах, рабочий ток которых изменяется в достаточно широком диапазоне.
К таким объектам относятся гальванические ванны, рабочий ток которых может принимать любые значения от 3 — 5 до 100,% номинального тока источника питания ванны.
Указанный недостаток в известной мере устранен в устройстве для обнаружения коротких замыканий, в котором сравнивается текущее значение тока в защищаемом объекте с предшествующим (21.
Устройство имеет орган сравнения, соединенный выходом с блоком сигнализации, и датчик тока защищаемого объекта, подключенный к одному из входов органа сравнения, при этом между датчиком тока и вторым входом органа сравнения введен блок памяти (блок временной задержки). Устройство реагирует на величину приращения тока в защищаемом объекте. Однако приращение тока может быть как аварийным, так и технологическим, например приращение тока в гальванической ванне по команде задающего органа регулятора плотности тока. Это снижает
5 чувствительность защиты. Кроме того, данная защита не имеет отстройки от быстродействия регулятора плотности тока, что важно при полупроводниковом регуляторе. Полупроводниковый регулятор плотности тока при возникновении короткого замыкания восстанавливает заданное значение тока ванны быстрее, чем срабатывает защита, при этом оказываются скрытыми визуальные признаки короткого замыкания и затрудняется его обнару15 жение.
Цель изобретения — повышение надежности и чувствительности во всем диапазоне значений рабочего тока ванны при наличии названных отличительных особенностей гальва2О нической ванны как объекта защиты.
Это достигается введением между регулятором плотности тока и источником питания ванны блока временной задержки, при этом выходы задающего органа регулятора плот25 ности тока и датчика тока ванны подключены к входам органа сравнения, выход которого соединен с входом блока сигнализации. Благодаря наличию блока временной задержки отработка сигнала возмущения (увеличение
ЗО тока ванны) начинается не сразу после егс
541231
50 появления, а с выдер>ккой времени. Надежная защнга в > всем диапазоне значений тока ванны обеспечивается тем, что в устройстве уставка срабатывания защиты автоматически изменяется в соответствии с программой изменения тока ванны уставки.
Схема предлагаемого устройства приведена на чертеже.
Гальваническая ванна 1 получает питание от источника 2 постоянного напряжения, в цепи которого включен датчик 3 тока.
Источник питания управляется автоматическим регулятором 4 плотности тока. Закон изменения плотности тока задается органом
5 задания программы. Между регулятором плотности тока и источником питания включен блок 6 временной задержки. Выходы датчика 3 тока и органа 5 задания программы подключены к входам органа 7 сравнения, а выход последнего — к входу блока 8 сигнализации.
При нормальной работе гальванической ванны 1 регулятор 4 плотности тока осуществляет управление режимом работы источника 2 питания в соответствии с управляющим сигналом органа 5 задания программы, при этом обеспечивается пропорциональность управляющего сигнала и тока ванны. Датчик 3 тока формирует на своих выходах сигналы, пропорциональные току гальванической ван iû. Отработка команд (сигналов) регулятора плотности тока источником питания проводится с временной задержкой, обусловленной наличием блока 6. Величина задержки составляет 0,2 — 1 сек и определяется быстродействием регулятора плотности тока и органа 7 сравнения. Наличие временной задержки совершенно не сказывается на нормальной работе ванны, так как гальванические процессы относятся к классу медленно протекающих процессов.
С выходов органа 5 и датчика 3 подаются сигналы на входы органа 7 сравнения. Сигнал с задающего органа 5 пропорционален управляющему сигналу, который поступает в регулятор плотности тока. Сигналы задающего органа 7 и датчика 3 тока включены встречно и подобраны так, что если ток ванны соответствует заданному по программе, то эти сигналы уравновешивают друг друга, При изменении задающего сигнала регулятор плотности тока устанавливает соответствующее значение тока ванны и, таким образом, при нормальной работе устройства разность сигналов на входе органа сравнения все время равна нулю.
1(роме того, сигналы на входе сфазированы таким образом, что орган сравнения срабатывает только при превышении сигнала датчика тока над сигналом органа сравнения.
При возникновении в гальванической ванне короткого замыкания ток ванны скачком возрастает. Для обеспечения гарантированного срабатывания защиты необходимо учитывать быстродействие органа сравнения и регулятора плотности тока. Если быстродействие регулятора выше, то он отработает возникшее возмущение до того, как успеет сработать орган сравнения. С целью исключения такого явления в устройство введен блок 6 временной задержки. Время задержки подбирается с учетом быстродействия регулятора 4 и органа 7 сравнения таким образом, чтобы при возникновении короткого замыкания сначала сработал орган сравнения, а затем уже источник питания начал отработку сигнала возмущения.
Формула изобретения
Устройство для обнаружения коротких замыканий между электродами в гальванической ванне, снабженной источником питания и регулятором плотности тока с задающим органом, содержащее орган сравнения, один вход которого подключен к датчику тока в цепи источника питания ванны, а выход в к блоку сигнализации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и чувствительности во всем диапазоне значений тока ванны, дополнительно введен блок временной задержки, включенный между регулятором плотности тока и источником питания, причем второй вход указанного органа сравнения подключен к задающему органу регулятора плотности тока.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Авт. св. № 235834, кл. Н 02Н 3/08, 1972 (аналог) .
2. Поляков В. E. Вопросы самонастройки релейных защит. Известия вузов СССР «Энергетика» № 12, 1966 (прототип).
54123l
Составитель Л. Корнеева
Редактор И. Грузова
Техред Е. Петрова
Корректор Л. Брахнина
Заказ 2927/6 Изд. М 1899 Тираж 882 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, )K-35, Раугиская иаб., д. 4, 5
Типография, пр. Сапунова, 2