Устройство для защиты трехфазных сетей от изменения чередования и обрыва фазы

Устройство для защиты трехфазных сетей от изменения чередования и обрыва фазы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (,884027

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсиик

Социапистичвсиик

Республик (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 17,03,80 (21) 2893051/24-07 (5I )M. Кл . с присоединением заявки М—

Н 02 Н 7/09

Н 02 Н 5/10

5жударствениы5 кеиитет

СССР ав делам язебретеиий и открытий (23) Приоритет (S3) УДК 621.316..925(088.8) Опубликовано 23.11.81. Бюллетень Рй 43

Дата опубликования описания 25. 11.81 (22) - Автор изобретения

Ю. А. Пузанчиков (71) Заявитель

Рязанский проектно-технологически (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ТРЕХФАЗНЫХ СЕТЕЙ

ОТ ИЗМЕНЕНИЯ ЧЕРЕДОВАНИЯ И ОБРЫВА ФАЗ

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в различных отраслях промышленности, где возникает необходимость защиты трехфазных потребителей.

Известно устройство для контроля чередования и обрыва фаз, содержащее входной трансформатор, первичные об мотки которого подключены к фазам контролируемой сети, а вторичные к форми10 рователям прямоугольных импульсов, инверторы,схемы совпадения, симметричный триггер и интегрирующие элементы.

Работа устройства основана на совпадении во времени импульсов формирова-, т телей и перекрытии их на интегрирующих элементах 111.

Недостатком этого устройства является относительно большое наличие.задающих элементов, подверженных воздействию дестабилизирующих факторов, что снижает надежность защиты от неправильного чередования фаз.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для защиты трехфазных сетей от неправильного чередования фаз. Оно содержит входной трансформатор, первичные обмотки которого подключены к фазам питающей сети, а вторичные — к мостовым выпрямителям, ключевым схемам и одновибраторам,.интегрирующие элементы и схемы совпадения.

Работа устройства основана на перекрытии во времени импульсов,формируемых одновибраторами на интегрирующих элементах 12).

Однако и это устройство в процессе эксплуатации выдает ложную информацию о состоянии трехфазной питающей сети, вызванную нестабильностью задающих элементов под воздействием дестабилизирующих факторов, и не позволяет производить контроль обрыва фаз.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей и повьппение надежности защиты.

884027

При обрыве фазы В, по первичным обмоткам трансформатора протекают токи фаз А и С питающей сети, создающие на вторичных обмотках напряжение Ugg

Для достижения поставленной цели устройство для защиты трехфазных сетей, от изменения чередования и обрыва фаз, содержащее входной трансформатор, первичные обмотки которого подключены к фазам питающей сети, а вт6ричные — . через выпрямители к ключевым элементам, первый и второй одновибраторы, элемент ИЛИ, функционально связанные с ключевыми элементамн и исполнитель- 111 ным блоком, дополнительно снабжено первым и вторым элементом И, четырьмя инверторами и формирователем стробирующих импульсов, вход которого под ключен к выходу элемента ИЛИ, а вы- 15 ход формирователя стробирующих импульсов и выход первого одновибратора соединены с входами первого элемента И через первый и второй инверторы, а с входами второго элемента И непосредственно, выходы ключевых элементов подключены к элементу ИЛИ через третий и четвертый инверторы, к первому однавибратору непосредственно, а через первый элемент И к второму одновибратору, выход которого подключен через второй элемент И к исполнительному органу.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2-6— вр"менные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство защиты от неправильного чередования и обрыва фаз содержит входной трансформатор l, первичные обмот35 ки которого подключены к фазам А, В, С питающей сети, а вторичные — к выпрямителям 2 и 3, выходы которых соединены с ключевыми элементами 4 и 5.

Выходы ключевых элементов 4 и 5 подключены, соответственно, .через инверторы 6 и 7 и двухвходовой элемент

ИЛИ 8 к входу формирователя стробирующих импульсов 9, непосредственно, к входу первого одновибратора 10 и

45 ,через первый трехвходовой элемент И 11 к входу второго одновибратора 12. Выходы формирователя стробирующих импульсов 9 и первого одновибратора 10 подключены через инверторы 13 и 14 к входам первого трехвходового элемен5О та И 11 и.непосредственно к входам второго трехвходового элемента И 15.

Выход второго одновибратора 12 подключен к входу второго трехвходового элемента И 15, выход которого подклю5S чен к игполнительному блоку

Устройство работает следующим. образом.

Д

При включении устройства в сеть на вторичных обмотках трансформатора 1 появляются фазные напряжения Uä и t3 t причем при прямом чередовании фаз напряжение()дцопережает по фазе напряжение 0 > (фиг. 2), которые поступают на мостовые выпрямители 2 и 3. С выходов мостовых выпрямителей выпрямленные напряжения поступают на ключевые элементы 4 и 5, формирующие в момент перехода выпрямленного напряжения через нулевое значение положительные единичные импульсы U и Ц, следующие на запуск одновибраторов 10 и 12. Одновибраторы формируют разные по дли— тельности прямоугольные импульсы 0 и

U, создающие перекрытие во времени на входах второго элемента И 15 и обеспечивают сигнал единичного уровня ()-на его выходе. Порядок запуска одновибраторов контролируется первым элементом И 1.).

Логическая сборка, состоящая из инверторов 6 и 7 и элемента ИЛИ 8, обеспечивает последовательный запуск формирователя стробирующих импульсов 9 каждым импульсом ключевых элементов 4 и 5. Стробирующие импульсы U поступа6 ют через инвертор 13 на вход первого элемента И «11 и непосредственно на вход второго элемента И .15, и их длительность определяется коэффициентом несимметрии.

Следовательно, под влиянием дестабилизирующих факторов возможно изменение длительности импульсов 0, U одновибраторов в интервале времени, определяемом длительностью стробирующих импульсов 0 .

При направленном чередовании фаз за счет нарушения временного сдвига между фазными напряжениями UA и 0 (фиг. 3) отсутствует совпадение импульсов U и 0> на входах первого элемента И ll запрещающего запуск второго одновибратора .12. На выходе устройства появляется последовательность импульсов 0

При обрыве фазы А отсутствует фазное напряжение 0д (фиг. 4 ) запуск одновибраторов 10, 12 и формирователя стробирующих импульсов 9 запрещен. На выходе устройства — сигнал нулевого уровня.

Формула изобретения

5 8840 (фиг. 5). Запуск одновибраторов 10 и

12 происходит одновременно. На выходе устройства появляется последовательность импульсов Up определяемая разницей в длительности импульсов U

5 и Ug, При обрыве фазы С, отсутствует фазное напряжение ОВС-(фиг. 6), запуск второго одновибратора 12 запрещен. На выходе устройства появляется последовательность импульсов U, обратная импульсам U, формируемым первым одновибратором 10.

Выход устройства связан с исполнительным блоком. l5

Технико-экономический эффект предлагаемого устройства заключается в том, что оно позволяет дополнительно (по сравнению с известными) контролировать обрыв любой из фаз питающей 20 сети и исключить влияние дестабилизирующих факторов — уход параметров задающих элементов, вызванных изменением питающих напряжений, климатическими воздействиями, промышленными помеха ми вЂ, на работу устройства.

Устройство для защиты трехфазных сетей от изменения чередования и обрыва фаз, содержащее входной трансформатор, первичные обмотки которого подключены к фазам питающей сети, а вторичные — через мостовые выпрямители к ключевым элементам, первый и второй одновибраторы, элемент ИЛИ, функционально связанные с ключевыми элементами и исполнительным блоком, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повьппения надежности защиты, оно дополнительно снабжено первый и вторым элементом И четырьмя инверторами и формирователем стробирующих импульсов, вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ, выход формирователя стробирующих импульсов и выход первого одновибратора соединены с входами первого элемента И через первый и второй инверторы и с входом второго элемента И непосредственно, выходы ключевых элементов подключены к элементу ИЛИ через третий и четвертый инверторы, к первому одновибратору непосредственно, а через первый элемент И к второму одновибратору, выход которого подключен через второй элемент И к исполнительному блоку.

Источники информации, принятые во внимание лри экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

У 447649, кл. G 01 R 29/18, !971.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2588644/24-07, кл. Н 02 Н 3/24, G 01 R 28/19, 09.03.78.

884027 юг.б

Составитель В. Орлов

Редактор Н. Пушненкова Техред Т.Маточка 1 о екто А. ДзЯтко

Заказ 10248780 Тираж 678 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППЛ "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4