Устройство для сравнения фаз двух электрических величин

Устройство для сравнения фаз двух электрических величин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е и1)55 775

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ2 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25.04.75 (21) 2128470/21 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25,06773юллетень № 2 (46) Дата опубликования описания 01.09.77 (51) М, Кл.е

6т 01 R 25/04

Н 02 Н 3/40

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (53) У ДК 62 1, 3 17.7 7, (088,8) Ю, Я. Лямец, В, М, Шевцов, B. И. Гринштейн, Л, Ф. Лаврентьев и B. Н, Козлов (72) Авторы изобретения

Чувашский государственный университет им. И. Н. Ульянова и Чебоксарский электроаппаратный завод (71) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕН11Я ФАЗ ДВУХ ЭЛЕКТРИЧЕСК11Х

ВЕЛИЧИН

Изобретение относится к области автоматики, в частности к устройствам релейной зашиты, и может быть использовано, например, в датчиках и реле направления мощности. 5

Известно устройство, «ос троенное иа погических элементах И и ИЛИ (11 .

Недостатком известного устройства явпяется недостаточная точность.

Наиболее близким к изобретению являет- lp ся фазосравниваюшее устройство, которое содержит два каскадно включенных эпемента И и элемент 11ЛИ, входы которыхсоединены с датчиками сравниваемых величин (2»

Кролте того, вход первого элемента И соединен с выходом эпелтента 11ЛИ, а выход первого элемента 11 соединен со входом эпемента ИЛ11 и со входом второго элемента

И.

11едостатком известного устройства яв- 20 ляется зависимость выходного сти нала от разности фаз сривниваелтых веиичин, в резчттьтате чего выходной импупьс при мапой разности фаз нопучается узким, что требует доноинитепьного р>nuwpHTena. Кроме того, 25 устройство обладает низкой полтехэустойчивостью 11епью изобретения явпяется получение нормированного сигнала, а также ттовышение помехоустойчивости.

Поставленная цель достигается тем, что устройство дпя сравнения фаз двух эпектрических величин, содержащее погический эпемент ИЛ11, первый вход которого соединен с источником первой сравниваемой вепичины, а второй вход и выход соединены соответственно с выходом и вторым входом первого погического элемента 11, выход которого соединен также с первым входом второго логического эпемепта 11, снабжено дополнительным погическим элементом 11Ë11> первый вход которого соединен с исто тниколт второй сравниваемой величины, второй вход которого соединен с выходом второго логического элемента 11, а выход-с первым входолт первого погического эпемента 11, а также дополнительно введены один ипи и погических элементов 11Л11 и столько же каскадно вкпючепных погических эпемептов

И, причем входы логических эпементов 1lIIll и оконечного лог ич еского элемен:a 11 coe562778 динены с источниками сравниваемых величин, а вход каждого, за исключением оконечного логического элемента И соединен с выI ходом одного логического элемента ИЛИ> вход которого соединен с выходом поспедукщего логического элемента И, На фиг. 1 приведена схема устройства, содержащая элементы ИЛИ 1 и 2 и элементы И 3 и 4; на фиг. 2 — временная ди аграмма, иллюстрирующая работу устрой ства по фиг. 1 в зоне углов 0 М < 180о (V - разность фаз сигналов А и В); на фиг, 3 — такая же диаграмма дпя зоны о о углов 180 (g 360; на фиг. 4 схема устройства, обладающего повышенной помехоустойчивостью, Работа устройства состоит в следующем.

Сигналы А и соответственно В существуют в положительные попупериоды величин А и В, а сигналы Л и  — в отрицательные полупериоды. Сигнал X„(ôèã. 1,2 и 3) появляется в начале положительного попупериода величины Л ° а сигнал Х вЂ” в

11 начале положительного попупериода величины В. Сигнал Х> возникает, когда . одновременно имеются сигналы X и Х,и, возникнув, поддерживает сигнал Х . Иначе говоря, сигнал Х хранит память о сигнапе Л „, но лишь до тех пор, пока велио чина B положительна. Если О - М 180 (рабочая зона углов), то величина В становится отрицательной позднее, чем Л. Благодаря этому, сигнал А> появляется в тот люмент, когда величина В положительна, т, е. тогда, когда существуют сигналы Х и

X . В результате появляется выход»ой сигнал Х, который в свою очередь под4 держивает сигналы Х„, Х и, как следствие, Х1 до тех пор, пока величина Л от- . рицатепьна. 1 аким образом, прсдопжитепьность выходного сш нала устройства»е зависит от значения g внутри рабочей зоны углов н равна попупериоду срав»иваемых вепичи». Если же 180 Ч 360, то величина В становится отрицательной раньше, чем Л. 11счез»овение сигнала В до того, как появится сигнал Л, приводит к исчезновению сигпапов Х ) и Х (фиГ, 3), Втак у в х ° ход- и - ХАВОобще»е может возникнуть, т,е. во всей нерабочей зоне углов сигнапа на выходе схемы цет.

1 аким образом, определение зоны нахождения разности фаз л ежду срав»иваемыми величинами производится по сигна»у

Х А, продолжительность которого не зависит от величины разности фаз сиг»апов

) и который появляется в случае, если вепичина переходит от положительных к

10 5. кнтельной полярности величины В, то аналогично изложенному, в схеме фиг. 4 появляет2В

60 отрицательным значениям в тот момент, когда величина В положительна.

Устройство,содержащее элементы ИЛИ

5- 10 и элементы И 11-16 (см. фиг. 4) и включающее в себяустройство по фиг. 1 как частный случай, обладает более высокой помехоустойчивостью за счет того, что принадлежность угла к рабочей зоне проверяется несколько раз и чстройство срабатывает топько в том случае, если все проверки дадут положительный резупь« тат, Если первая проверка показала, что смена знака величины А с положительного на отрицательный произошла при попося сигнал Х> (аналог сигнала Х4в схеме фиг. 1) и сохраняется как минимум в течение того попупериода, когда величина А отрицательна. Если в это время величина

В сменит свой знак с положительного на отрицательный, то сразу же появится сигнал Х, «»ор» 1 поддержит сигнал ХА,a значит, и Х, Х, X>, X<»a время отрицательного попупериода величины В, Если появление сигнала Х> обусловлено кратковременной помехой, то сигнала Х. не будет, так как вторая проверка даст отрицательный результат. действуя аналогичным образом, каждый последующий каскад, состоящий из одного элемента И и одного

ИЛИ, в еше большей степени повышает помехоустойчивость устройства. Выходной сигнал Х („, <1, где и — число каскадов, совпадает с тем входным сигналом, сформированным из величин А »пи В, который подается »епосредственно на оконечный элемент И 16.

С»папы Х, Х, Х

Х2 находятся в таком же соответсти- вии друг с другом, как и сигналы Х g, X>, Х„, Х < на фиг. 2-, Сигналы с номерами, меньшими чем 2л- 1, непрерывны.

В нерабочей зоне углов сигналы Х

Х >, Х в схеме фиг. 4 располагаются во времени так же, как и од»оименные сигналы на фш . 3, а выходные сигналы всех элементов И, кроме самого первого, отсутствуют.

Впагодаря использованию дополнительного элемента ИЛИ выходной сигнал устройства становится неизменныл во всей рабочей зоне уг»ов, и устройство может воздействовать непосредственно на выходной орган, что делает устройство более простым в применении, чем прототип. Ьпагодаря же использованию донопнитепьных каскадов, каждый из которых состоит из элемента И

И элемента 11ЛИ, устройство получает защиту от помех, искажающих входные сигналы, что позволяет повысить сепективность

562778!

Фиг. 2 фазосравниваюших реле, работающих в условиях переходного процесса.

Формула изобретения

1, Устройство для сравнения фаз qayx электрических величин, содержащее логический элемент ИЛИ, первый вход которого соединен с источником первой сравниваемой величины, а второй вход и выход соединены соответственно с выходом и вторым входом первого логического элемента

И, выход которого соединен также с первым. входом второго логического элемента

И о т п и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью получения нормированного сигнала и повыше!и я помехоустоячивости, устройство снабжено дополнительным логическим элементом ИЛИ, первый вход которого соединен с источником второй сравниваемой величины, второй вход которого соединен с выходом второго логического элемента И, выход с первым входрм первого логического элемента !.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч à io» щ v е с я тем, что, с,целью повышения помехоустойчивости, в пего введены дополнительно один пли и логических элементов

ИЛИ и столько же каскадно включенных логических элементов И, причем входы логи-!!! ческих элементов l:!Ë! и оконечного логического элемента И соединены с источниками сравниваемых вели гн, а вход каждого, за исключением оконечного, погическот о элемента И соединен с выходом одного ло-!

5 гического элемента ИЛИ, вход которого соединен с выходом последующего логического элемента И .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.".

2о 1. Авторское свидетельство № 368556, л. (- 01 К 25/04, 23.04.71.

2. Авторское свидетельство ¹ 327549, М Кп. Н 02 Н 3/40, 03.07.70.

562778 (ь i) (.оставитель В. Жарков

Редактор О. Стенина Техред A ° Пемвянова Корректор А, Кравченко

Заказ 1.863/169 Тираж 1101 Подписное

ltIl ll ll ll1 Государственного комитета Совета Министров СССР ло делам изобретений и Открелтий

1 1 3036), Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/д

Филиал I ll ill "Патент, i . Ужгород, ул. Проектная, 4