Устройство для контроля исправности релейной защиты

Номер патента: 1684738

Авторы: Давыдова, Сарапулов, Шалин

Есть еще 3 страницы.

Смотреть все страницы или скачать ZIP архив

Текст

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЮЪБЛИН 9) 011 02 ц) Г 01 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН К АВТ элементах. Цель изобретения - повыше ние достоверности контроля. Для этог устроисты 1-4, бл тротехнически на орин сменных о о Сарапулдовальст 31/О ство 31/О уществляется суммиро нтрольными сигналами 1 СПРАВ ьх из о позволяет скомпенсировать осно чено для,блоков, щиты выпо водниковых погрешности, вносим игналами, и снизитьну порога срабатыва 3 з.п. А-лы, 4 ил. е по велич онтрольными ребуемую веия устрочст ич а е СЙ, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) УСТРОРСТВО ДЛЯ КОНТРНОСТИ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ(57) Изобретение предназнконтроля исправности уэломодулей и плат релейной зненньж на активных полупр пенсац диорны тор 15 стве о теск шими и пенсир введены входные сумматои разводок в копичестве ше числа контролируемых лей защиты, блок 14 комрешностей, многоплечевой 5, выпрямитель-компарамент ЗАПРЕТ 16. В устройвание вмес- поступаю входы входных сумматоров, комщих сигналов, пропорциональнению питающих напряжений, 20191684738через третий резистор соединен с отрицательной шиной источника пи а я ичерез четвертый резистор соединен собщей шиной, неинвертирующий вход операционного усилителя через пятый резистор.соединен с положительной шинойисточиика питания, а через шестой резистор - с общей шиной, выход операционного усилителя через седьмой резистор соединен с базой транзистора,которая через третий диод соединена с общей шиной, коллектор транзистора соединен с отрицательным выводом источника питания, а эмиттер транзисто ра через обмотку реле соединен с общей шиной, параллельно обмотке реле включен четвертый диод, а между эмиттером транзистора, соединенным с выходом выпрямителя-компаратора, 1 О и общей шиной включены последовательно восьмой резистор и светодиод.1684738 ЙпГ Составитель В. Степанкитор М, Недолуженко Техред Л.Олийнык рректор Н.Ревская одпис ьский комбинат "Патент", г. У ул. Гагарина, 10 Производственно-и аз 3505 НИИПИ ГосудТиракственного комитета по изоб 113035, Москва, Ж, Ра тениям и открытиям при ГКНТ СССская наб., д. 4/5Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и предназначено для контроля исправности узлов, блоков, модулей и плат релейной защиты, выполненных на активных полупроводниковых элементах, т.е. с применением транзисторов, усилителей, логических схем в микросхемном исполнении и так далее, сигналы на контрольных точках которых в режиме дежурства исправной защиты представляют собой неизменные по величине напряжения постоянноготока,Цель изобретения - повышение досто верности контроля за счет сниженияпорога срабатывания устройства и компенсации погрешностей вносимых свходными сигналами, и обеспечениясамопроверки. 20На фиг, 1 изображена структурнаясхема предлагаемого устройства; нафиг, 2 - возможные принципиальныесхемы блока компенсации погрешностей,блока разводки, входного сумматора, 25элемента проверки, многоплечевогодиодного моста и двухвходового компаратора; на фиг. 3 - схема блокаизмерения; на фиг. 4 - блок выпрямитель-компаратор, 30Устройство для контроля исправности релейной защиты (фиг, 1) содержитвходные сумматоры 1-4, основные входыкоторых служат входами устройства, вколичестве на один больше числа контролируемых сменных модулей защиты,Входные сумматоры 1-4 предназначеныдля суммирования поступающих на нихсигналов.К выходам входных сумматоров 2-4 40присоединены входы многоплечевогодиодного моста 5, предназначенногодля выделения максимальных по величине сигналов обеих полярностей,К выходам многоплечевого диодного 45моста 5 присоединены входы двухвходового компаратора 6, предназначенногодля формирования единичного выходногосигнала при выходе входных сигналовэа допустимые границы, 50 К выходу двухвходового компаратора Ь присоединен вход элемента. 7 выдержки времени, предназначенногодля создания выдержки времени на про 55 хождение сигнала порядка 10-15 с, Выход элемента 7 выдержки времени служит выходом сигнала о неисправностизащиты,Входы блока 8 измерения, предназначенного лля поочередного измерения сигналов на выходах выходных сумматоров 1-4, присоединены к выходам этик сумматоров.Проверочные входы входньп сумматоров 1-4 присоединены к выходу элемента 9 проверки, предназначенного для проверки исправности предлагаемого устройстваКомпенсирующие входы входных сумматоров 1-4 присоединены к выходам соответствующих блоков разводок 10-13, предназначенных для коммутации заданных входных сигналов с входов на соответствующие выходы. Число блоков развок равно числу входных сумматоров,Входы блоков 10-13 разводок присоединены к выходам блока 14 компенсации погрешностей, предназначенного для выработки сигналов, пропорциональных отклонениями питающих напряжений от их нормального значения. Первый и третий выходы блока 14 присоединены к соответствующим входам блока 8 измерения.Вход блока 15 выпрямителя-компаратора, предназначенного для формирования единичного сигнала при выходе входного сигнала за допустимые границы, присоединен к выходу входного сумматора 1.Основной вход элемента ЗАПРЕТ 16, предназначенного для реализации соответствующей логической операции, присоединен к выходу выпрямителя-компаратора 15, запрещающий вход элемента 16 присоединен к выходу двухвходового компаратора 6. Выход элемента ЗАПРЕТ 16 служит выходом сигнала о неисправнссти устройства.Устройство работает следующим образом.Входной сумматор 2 содержит операционный усилитель 17, инвертирующий вход которого через цепочки из последовательно включенных резисторов 18 соединен с основными входами 19 входного сумматора 2.Через переменные резисторы 20, 21 инвертирующий вход операционного усилителя 17 связан с компенсирующими входами входного сумматора 2. Резистор обратной связи 22 включен между инвертирующим входом усилителя 17 м его выходом. Резисторы 18, 20 и 21 являются входными резисторами сумматора 2 и вместе с резистором 22 обратной16847 связи обеспечивают необходимые коэФАидиенты, с которыми суммируются поступающие сигналы Последовательное включение резисторов 18 обеспечивает необходимую надежность связи контроли 5 руемого модуля защиты ц предлагаемого устройства, При выходе иэ строя одного резистора, например, его коротком замыкании, сопротивление оставшегося1 резистора достаточно велико и это исключает отказ в функционировании контролируемой защиты при любом единичном повреждении в предлагаемом устройстве,. Неинвертирующий вход усилителя 17соединен с общим проводом, Потендиометр 23, крайние выводы которого соединецьт соотв тственно с 1 тлюсовым иминусовым выводами источника питания,и резистор 24, включснцьпт между движком потсндиометра 23 и ицвсртирующимвходом операционного усилителя 17,предцазцачены дпя рег;лировки выходного сигнала операционного усилитеня17 ца нуль при настрой;:е прсдпагаемого устройства, Цепи и а из последовательно соелицецньх диода 25 и резистора 26, включенная между проверочнымвходом входного сумматора 2 ц ицвертирующим вхопсм усилителя 17, предна- тозначена для создания цепи сигнала проверки исправности предлагаемого устройства, Выход усилителя 17 слжит ;ыходом входцого сумматора 2,Входцые су.чматорь. 1 3 4 выиолнеФ 1ны так же, как вхочцой сумматор 2.Многоплечевой пиотць 1 й мост 5(Лиг, 2) выполнен по стандартной схме ца диодах 27.1-27.б.,Лвухвхоловый компаратор 6 ,фиг,2) 40содержит делители из резисторов 28,29 и 30, 3 1, соединяющие входы двухвходового компаратора 6 соответственно с неинвертирующим и инвертирующимвходами операционного усилителя 32.Резистор 33, включенный между плюсовым выводом источника питания и неинвертирующим входом усилителя 32, резистор 34, включенный между минусовымвыводом источника питания и инверти орующим входом операционного усилителя32, предназначены для обеспечениянеобходимого порога срабатывания компаратора б, Пепочка из последовательно соелиценцых балластного резистора35 и дцода 36 предназначена для шунтирования сигнала положительной полярности на выходе операционного усилителя 32 ц пропуска на последующие 38 6цепи лишь сигнала отрицательной поля 1 - ности, Транзистор 37, коллектор которого соединен с минусовым выводом источника питания, а эмцттер - через обмотку малогабаритного реле 38 - с общим проводом, предназначен для работы в режиме эмиттерцого повторителя, База транзистора 37 соединена с объединенными выводами резистора 35 и диода 36, Параллельно обмотке реле 38 включен диод 39, предцазцачеццый для защиты транзистора 37 от перенапряжений, которье могут возникать нн инпуктивности обмотки реле 38, Параллельно обмотке реле 38 включена цепочка из последовательно соединенных резистора 40 и светодиода 41, прелнаэначецного для сигнзлцзалиц сработавшего сос.тояния двухвхолового компаратора 6 Один вывод контакта реле 38, предназначенного для электрического разделения испей, соедицен с плюсовым выводом источцика питания, а второй вывод служит выходом двухвхолового компаратора б.Элемент 7 вь 1 держки времени выполнен по стандартной схеме. В качестве элемента 7 может быть использованозюбое электромеханцческос или электронное репе времени с временем срабатывания 5-1 О с и мгновенным возвратом, Рыход элемента 7 выдержки времени служит выходом сигнала о цеисправности защиты.Блок 8 измерения (Ацг. 3) содержит электрические кнопки 42, 43, предназначенные для выбора сигцала, подлежащего измерению. Один вывод каждой электрической кнопки 42, 43 служит входом блока 8, а объединенные вторые выводы кнопок 42 и 43 через балластньп резистор 44 соединены с объединенными первыми выводами обеих контактных групп сдвоенного переключателя 45, Сдвоенный переклн.чатель 45 предназначен для измерения полярности напряжений на малогабаритном вольтметре 46, предназначенном для изменения сигнала и включенном между переключающими контактами обеих контактных групп сдвоенного переключателя 45.Объединенные вторые выволы обеих контактных групп сдвоенного переключателя 45 соединены с общим проводом, Электрическая кнопка 47, включенная параллельно балластному резистору 44, предназначена для изменения диапазона чувствительности блока 8 измерения (фиг, 2), 1684738Элемент 9 проверки (Фцг. 2) содержит электричегкую кцопку 48, олин вывод которой соединен с плюсовым выводом блока питания, а второй вывод слу жит выходом элемента 9.Блок 10 разводки (Лиг. 2) содержит переключатели 49 и 50, выводы неподвижньж контактов которых служат входами блока 10, а выводы переключающих 10 контактов - выходами блока 10, Блоки 1112, 13 разводки выполнены аналогично блоку 10. Блок 14 компенсации погрешностей (Лиг. 2) содержит первый резистор 51,15 включенный между плюсовым выводом источника питания и инвертирующим входом первого операционного усилителя 52, неинвертирующий вход которого соединен с общим проводом, а выход служит первым выходом блока 14, второй резистор 53, включенный между инвертирующим входом и выходом операционного усилителя 52, третий резистор 54, один вывод которого соединен с минусовым выводом источника питания, а второй соединен с анодом первого стабилитрона 55, катод которого соединен с общим проводом. Первый30 переменный резистор 56 включен между объединенными выводами третьего резистора 54 и первого стабилитрона 55 и инвертирующим входом первого операционного усилителя 52. Четвертый резистор 57 включен между выходом пер вого усилителя 52 и инвентирующим входом второго операционного усилителя 58, неинвертирующий вход которого соединен с общим проводом, а выход служит вторым выходом блока 14, пятый резистор 59, включенный между инвертирующим входом и выходом второго операционного усилителя 58. Шестой резистор 60 включен между минусовым выводом источника питания и инверти 45 рующим входом третьего усилителя 61, неинвертирующий вход которого соединен с общим проводом, а выход служит гретьим выходом блока 14. Седьмой резистор 62 включен между инвертирующим 50входом и выходом операционного третьего усилителя 61. Восьмой резистор 63 одним выводом соединен с плюсовым выводом источника питания, а вторым - с катодом второго стабилитрона 64, анод которого соединен с общим проводом Второй переменный резистор 65 включен между объединенными выводами восьмого резистора 63 и второго стабилитрона 64 и инвертирующим входомтретьего операционного усилителя 61.Девятый резистор 66 включен междувыходом третьего операционного усилителя 61 и инвертирующим входом четвертого операционного усилителя 67,неицвертирующий вход которого соеди- .нен с общим проводом, и выход служитчетвертым выходом блока 14, Десятыйрезистор 68 включен между инвертирующим входом и выходом четвертогооперационного усилителя 67,Выпрямитель-компаратор 15 (фиг. 4)содержит первый 69 и второй 70 диоды,причем анод первого циода 69, объединенный с катодом второго диода 70,сл жит входом блока 15, катод первогодиода 69 через первый резистор 71 соединен с инвертирующим входом операционного усилителя 72. Анод второгодиода 70 через второй резистор 73соединен с неинвертирующим входом операционного усилителя 72, Инвертирующий вход усилителя 72 гоединен черезтретий резистор 74 с минусовым выводомисточника питания, а через четвертыйрезистор 75 - с общим проводом,.Неинвертирующий вход операционного усилителя 72 соединен через пятый резистор 76 с положительным выводом источ"ника питания, а через шестой резистор 77 - с общим проводом. Выход операционного усилителя 72 через седьмойрезистор 78 соединен с базой транэис"тора 79, которая соединена через третий диод 80 с общим проводом. Коллектор транзистора 79 соединен с отрицательным выводом источника питания, аэмиттер через обмотку реле 81 соединен с общим проводом, Параллельно обмотке 81 включен четвертый диод 82, амежду эмиттером транзистора 79, служащим выводом блока 15, и общим проводом включена цепочка из последовательно соединенных восьмого резистора83 и светодиода 84,1Элемент ЗАПРЕТ 16 может быть выполнен по любой иэ известных схем, например (Лиг. 4), содержать реле 85, один вывод обмотки которого слуяит запрещающим входом элемента 16, а второй соединен с общим проводом. При этом один вывод раэмыкающего контакта реле 85 служит огцовцым входом элемента ЗАПРЕТ 16, а второй вывод этогоконтакта служит вьииддом сигнала онеисправности предлагаемого устройства,устройство для контроля исправности релейной защиты работает следующим5образом.Входы входного сумматора 1 присоединяются к контрольным точкам всехконтролируемых сменных модулей защиты,входы входного сумматора 2 - к конт 1 Орольным точкам первого контролируемого сменного модуля защиты, входывходного сумматора 3 - к контрольнымточкам второго контролируемого сменного модуля защиты и так далее. Таким 15образом, на выходе входного сумматора1 суммируются все поступающие на предлагаемое устройство коцтрольцые сигналы, на выход" из вх дцых сумматоров 2-4 и так дапее суммируются лишьконтрольные сигналы одного соответствующего контролируемого сменногомодуля защиты.В качестве контрольных точек наконтролируемьх смеццых модулях защиты 25принимаются выходы микросхем, выводытранзисторов, репе и других элементов,сигналы ца которых в режиме дежурстваисправной защиты представляют собойнеизменные по величине цапряженияпостояцного тока.Перед введением устройства в эксплуатацию его настраивают, При этом ца защиту и предлагаемое устройство необходимо выдать номинальные напряжения питания от блока питания, следует более точно имитировать те сигналы, которые имеютс.я на контролируемых сменных модулях защиты в режиме дежурства. 40Вначале необходимо произвести настройку блока 14 компенсации погрешностей, При этом нажимают в блоке 8 измерения кнопку 43, соответствующую первому выходу блока 14, и проверяют 45 показание вольтметра 46, измеряющего в этом режиме напряжения на первом выходе блока 14 компенсации погрешностей. Если стрелка вольтметра 46 прижимается к левому упору, т,е, полярность включения вольтметра выбрана неправильно, необходимо переключить переключатель 45 и изменить таким образом полярность подключения вольтметра. 551Затем, перемещая движок резистора56, необходимо, чтобы напряжение напервом выходе блока 14, измеряемоеЗатем отпускают в блоке 8 кнопку 43, соответствующую первому выходу блока 14, и нажимают кнопку 43, соответствующую третьему выходу блока 14, Перемещая движок резисторов 65, обеспечивают равенство нулю сигнала на третьем выходе блока 14 компенсации погрешностей.Величина сигнала на первом выходе блока 14 компенсации может быть опре- делена на его схеме следующим образом: Квв К 9ы- - ЦГ 56Б -- ДГ +Грном Г ц ит 1151 Пете =КцК "ст (1Я где П 1 - сигнал на первом выходеблока 14 (на выходе усилителя 52);Г ,К ,Г, - величина сопротивленийсоответствующих резисторов, входящих в состав блока 14,Поит(+1= ПНОМ 1 пит Ь 11Пет(1 еПпит(ц-напряжение питания положительной полярности и его вариация соответственноБ ц - номинальное значение цаиряжения питания;Б,т, - напряжение стабилизациистабилитрона 55.При описаццой настройке обеспечивается равенство с учетом (2) выражение (1) приобретает следующий вид: К 55живых Г Поит(+1 КПпит (+1 т (3)(где К 1 - положительный постоянный коэффициент,т,е, сигнал на первом выходе блока 14 пропорционален отклонению от номинального значения напряжения питания положительной полярцости, взятому со знаком минус.После инвертора, собранного на усилителе 58, знак сигнала на втором вывольтметром 46, стало практически равным нулю, После этого, нажав дополнительно кнопку 47 и повысив такимобразом чувствительность размерив,обеспечивают более точцун настройкууказанного сигнала ца нуль.ходе блока 14 меняется ца противоположньп,Аналогично можно показать, что сигнал на третьем выходе блока 14 (на выходе усилителя 61) Правен:(4) Пьь0 пи (-) ф где ЬБ ( 1 в вариация напряжения питания отрицательной полярности;К - постоянный положительный2коэффициент,После инвертора, собранного на усилителе 67, знак сигнала на четвертом ,выходе блока 14 меняется на противоположный. П= С 1Поит (1+ С ЬБ пит( 1 ) где С 1, С- коэффициенты, величина которых фиксирована для каждого входного сумматора и зависит от особеннос55 тей схемы, с которой на этот сумматор поступают контрольные сигналы, сопротивлений входных резисторов и резисПосле описанной настройки блока 1420при тех же номинальных значениях напряжений питания, поступающих от блокапитания, производится настройка входных сумматоров 1-4,Вначале в блоке 8 измерения нажимают кнопку 42, соответствующую, например, входному сумматору 1 и, перемещая движок переменного резистора 23,настраивают "на нуль" выходной"сигналвходного сумматора 1. Потом аналогично настраивают входные сумматоры 2-4,После того как закончена настройкапредлагаемого устройства при номинальных питающих напряжениях, производятего настройку при отклонениях питающих35напряжений от номинальных значении.Эксперименты и расчеты показывают,что при незначительных, допустимыхс точки зрения нормальной работы контролируемой защиты, отклонениях питаю 10щих напряжений от их номинальных значений на выходах входных сумматоров1-4 могут возникать значительные повеличине сигналы небаланса, пропорциональные алгебраической сумме погреш 45ностей соответствующих контрольныхсигналов, поступающих на входы этихвходных сумматоров. Обычно такой сигнал небалацса Пможет быть описанследующим образом: тора обратной связи входного сумматора и так далее; коэффициенты С 1 и Смогу быть как положительными, так иотрицательными,Порог срабатывания устройства контроля исправности должен бь 1 ть выбранньпце возможного небаланса, иначе выдаются ложные сигналы о неисправности контролируемой защиты даже втом лучае, если защиты исправна. Номожной, не увеличивая порога срабатывани, скомпенсировать появившийсянебаланс, что делается в предлагаемом устройстве, Для этого,. например,величина напряжения питания положительной полярности искусственно отк ляется от номинального значенияи с помощью блока 8 измерения замеряется небаланс, например, на выходевходного сумматора 1, Для компенсации этого небаланса в соответствиис (5) необходимо подобрать сигналнеобходимой величины и полярности,поступающий от блока 14 компенсациипогрешностей. Из (3) очевидно, чтосигнал, пропорциональный П (+1, можно снять либо с первого, либо со второго выхода блока 14, Посредствомпереключателя 50 в блоке 10 разводкиподбирается необходимая полярностькомпенсирующего сигнала, а передвигая движок резистора 21, небаланссигнала на выходе входного сумматора1 компенсируют на нуль. Аналогичнонастраиваются входные сумматоры 2-4.После этого снова следует выставитьноминальное значение напряжения питания положительной полярности, а напряжение питания отрицательной полярности изменяют относительно номинальногс, Настройка входных сумматоров1-4 при этом ведется аналогично описанному, но пользуются пегеключателем49 и перемещают движок резистора 20.Госле описанной настройки устройстве снова выставляют номинальные значения напряжений питания,Описанная настройка не исключает полностью возможности появления на выходах входных сумматоров 1-4 напряжений небаланса, однако эти напряжения, вызванные изменениями температурь 1 окружающего воздуха, старением, элементов устройства и другими причинами, незначительны, Расчеты и эксперименты показывают, что ложных срабатываний предлагаемого устройстваможно избежать, если обеспечить порог срабатывания двухходового компаратора 6 на уровне изменения входного контрольного сигнала, равного примерно 0,2 Н . Порог срабатыванияномблока 15 выпрямитель-компаратор должен быть в 1,5-2 раза выше.После описанной настройки устройство вместе с контролируемой релейной 1 О защитой может быть введено в работу. В исходном состоянии в режиме дежурства исправной защиты вследствие описанной настройки сигналы на выходах входных сумматоро 1-4 близки к нулю, 1 блоки 6 и 15 находятся в несработавшем состоянии, сигналы на их выходах отсутствуют, светодиоды 41 и 84 не светятся, Отсутствуют сигналы на выходах элементов 7 и 16.20Для проверки исправности предлагаемого устройства следует нажать кнопку 48 в элементе 9 проверки. При этом проверочный сигнал поступает на проверочные входы входных сумматоров 15 1-4, срабатывают блоки 6 и 15, начинают светиться светодиоды 41, 84, С выдержкой времени 10- 15 с с выхода элемента 7 выдержки времени ца щит управления выдается сигнал "Защита неисправна, Сигнал о неисправности предл;.гаемого устройства не выдается,так как на запрещающий вход элементаЗАПРЕТ 16 с блока 6 выдан сигнал, Сработает реле 85 и разомкнет свои раэмы 35 кающие контакты, через которые мог бы быть выдан сигнал о неисправности предлагаемого устройства.Нажимая поочередно кнопки 42 в блоке 8 измерения, можно убедиться в том, что на выходе каждого из входных сумматоров 1-4 появился достаточный по величине сигнал разбаланса, т,е, входные сумматоры 1-4 исправны, Если на выходе какого-то из входных сумма торов 1-4 в режиме проверки сигнал близок к нулю, если не засветились светодиоды 41, 84 или на щит управления не поступил сигнал Защита неисправна , то предлагаемое устройство считается неисправным и его необходимо отремонтировать. При возникновении в контролируемой защите такого повреждения комплектующего элемента или связи, при котором существенно изменяется сигнал хотя бы на одной контрольной точке, разбалансируется тот входной сумматор, который связан с поврежденным сменным модулем защиты, а также ходай сумматор 1, ца который эаедены все контрольные сигналы, Если появившиеся на ыходах этих сумматоров сигналы превышают пороги срабатывания двухходового компаратора 6 и блока 15 выпрямитель - компаратор, то эти элементы срабатывают. Начиняют светиться светодиоды 41, 84, входящие в их состав, Запускается элемент 7 выдержки времени и через 10- 15 с ыдает ца щит1 управления сигнал Защита неисправна. Сигнал о неисправности предлагаемого устройства на щит управления при этом це выдается, так как ца запрещающий вход элемента ЗАПРЕТ 16 выдается сигнал с выхода двухвходового компаратора 6.При появлении ца щите управления сигнала Защита неисправна" бригада обслуживающего персонала отправляется ца место установки защиты и проверяет, све 1 ится ли светодиод 4 1 на реле. Если светодиод 41 светится, т.е, двухвходовый компаратор 6 действительно сработал, то поочередно нажимая кнопки 42 в блоке 8 измерения, по показаниям вольтметра 46 выявляют, на выходе какого именно входного сумматора 2-4 появился большой сигнал рассогласования, приведший к срабатыванию блока 6, Сменньп модуль защиты, соответствующий этому входному сумматору, считается повредившимся, Его заменяют на исправный, после чего защита может быть снова введена в работу.Значительные по величине сигналы,могут появиться на выходах входных сумматоров 1-4 и при исправной защите, например при коротких замыканиях на защищаемом объекте, вблизи него или в других подобных режимах, т,е. в режиме тревоги. Однако предлагаемое устройство отстроено от режима тревоги за счет выдержки времени элемента 7. Поэтому сигнал о неисправности защиты в режиме тревоги не выдается.Если в каком-то из входных сумматоров 2-4 возникает такая неисправность, при которой сигцал на выходе сумматора превысит порог срабатывания двухвходового компаратора 6, то ана- логично описанному на щит управления выдается сигнал о неисправности защиты, С конструктивной точки зренияудобно располагать входные сумматоры 2-4 непосредственно ца контролируемых сменных модулях защиты, Тогда после замены поврежденного сменного модуля на исправный и в рассматриваемом случае защита вместе с предлагаемым устройством может продолжать работать дальше.10Если какой-то из блоков 2-6 повредился таким образом, что сигнал на его выходе стал тождественно равен нулю, те, не может отклониться от нуля даже при разбалансировке входных15 контрольных сигналов, то при исправной защите в режиме дежурства это никак не проявится (если не нажимать кнопку 48 в блоке 9), Однако при возникновении в контролируемой защите20 такого повреждения, при котором хотя бы один контрольный сигнал существенно изменяется, на выходе входного сумматора 1 появляется значительный по величине сигнал, срабатывает блок 25 15 выпрямитель - компаратор и на основном входе элемента ЗАПРЕТ 16 появляется сигнал, Таким образом, если из-за возникшей неисправности входных сумматоров 2, 3, 4 многоплечевого ди одного моста 5 или двухвходового компаратора 6 предлагаемое устройство стало неспособным выдать сигнал о неисправности контролируемой защиты, то с выхода блоа ЗАПРЕТ 16 ца щит управления при поврежлеции контролируемой защиты выдан сигнал о неисправности предлагаемого устройства, По этому сигналу бригада обслуживающего персонала восстанавливает исправность уста 10 новки защиты, Вначале при помощи блока 8 измерения замеряются сигналы на выходах входных сумматоров 1-4. Если значительные сигналы имеются на выходах входного сумматора 1 и еще одно 5 го из 2-4, то неисправным является тот сменный модуль защиты, который соответствует входному сумматору 2, 3 илина выходе которого имеется значительный сигнал, Кроме того, необходи,мо проверить исправность двухвходового компаратора 6. Если кроме входного суМ- матора 1 ни один из входных сумматоров 2-4 не имеет значительного выходного сигнала, то следует нажать кнопку 48 в блоке 9 и проверить, как было описано, исправность всех входных сумматоров 2-4. Если на выходе какого-то из них при этом не возникнет значительного выходного сигнала, то в первую очередь следует заменить на исправный тот сменный модуль защиты, на котором располагается этот сумматор. После этого следует повторить проверку исправности предлагаемого устройства. Если проверка показала его исправность, то защита вместе с предлагаемьм устройством может продолжать рабсту дальше, если нет - следует поочередно заменять на исправные остальные сменные модули контролируемсй защиты, повторяя при этом проверку исправности предлагаемого устройства,.1 ри срабатывании выпрямителя-коми:,оратора 15 объязательно должен срабатывать двухвходовый компара".о". 6, так как его порог срабатывания ниже, чем у выпрямителя-компаратора 15, Если же при срабатывании выпрямителякомпаратора 15 (светящемся светодио"де 84) блок 6 не сработал (светодиод4, це светится), необходимо искать неисправность в устройстве.При срабатывании же блока б (светящемся светодиоде 41) не обязательно должен сработать блок 15 и светиться светодиод 84,Исправность блоков 1,15 легко проверить нажатием кнопки 48 в элементепроверки,Формула изобретения1, Устройство для контроля исправности релейной защиты, содержащее входные сумматоры по количеству контролируемых сменных модулей защиты, элемент проверки, выход которого соединен с проверочными входами входных с мматоров, основные входы которых соединены с входными клеммами устройства, блок измерения, входы которого соединены с выходами входных сумматоров, двухвходовый компаратор, выход которого соединен с входами элемента выдержки времени, выход которого соединен с клеммой сигнала неисправности,защиты, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения достоверности контроля, в устройство введены входной сумматор, блоки разводки, в количестве на единицу большем числа контролируемых сменных модулей зашиты, блок компенсации погрешностей, многоплечевой диодный мост, вьирямитель-компаратор н элемент "ЗДЛ 1684738РЕТ", причем все входные сумматоры снабжены компенсирующими входами, основные входы введенного входного суммаТора, число которых выбрано5 равным числу входов устройства, соединены по одному с каждьм из входов устройства, проверочный вход введенного входного сумматора соединен с выходом блока проверки) а выход - с соответствующим входом блока измерения, входы мцогоплечевого диодного моста соединены с выходами соответствующих входных сумматоров, а выходы многоплечевого диодного моста соединены с входами двухвходового компаратора, выходы блока компенсации погрешностей соединены с входами блоков разводок, к выходам которых подключены компенсирующие входы соответст- О вующих входных сумматоров, выход введенного входного сумматора через выпрямитель-компаратор соединен с основным входом элемента ЗАПРЕТ, выход ко торого соединен с клеммой сигнала не исправности устройства, а запрещающий вход элемента ЗАПРЕТ соединен с выходом двухвходового компаратора, первый и третий выходы блока компенсации погрешностей соединены с соответствующими входами блока измерения. 2 Устройство по п, 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что,блок компенсации погрешностей содержит пер 35 вый резистор, включенный между положительной шиной источника питания и инвертирующим входом первого операционного усилителя,неинвертирующий вход которого соединен с общей шиной, а выход соединен с первым выходом блока компенсации погрешностей, второй резистор, включенный между инвертирующим входом и выходом первого ОперациОнного усилителя) третий резистор) 45 первый вывод которого соединен с отрицательной шиной источника питания, а второй вывод соединен с анодом первого стабилитрона, катод которого соединен с общим проводом, первый переменцьп 1 резистор, включенный между объединенными выводами третьего резистора и первого стабилитрона и инвертирующкч входом первого операционного усилителя четвертый резистор вклю)55 ченный между выходом первого операционного усилителя и ицвертирующим входом второго операционного усилителя, неинвертирующий вход которого соединен с общей шиной, выход второго Операционного усилителя соединен с вто-рым выходом блока компенсации погрешностей, пятьп 1 резистор, включенный между инвертирующим входом и выходом второго операционного усилителя, шестой резистор, первьп вывод которого соединен с отрицательцой шиной источника питания, а второй вывод соединен с ицвертирующим входом третьего Операционного усилителя, неицвертирующий вход которого соединен с общей шиной, а выход которого соединен с третьим вьг;Одом блока компенсации погрешностей, седьмой резистор, включенный между инвертирующим входом ц выходом третьего операционного усилителя, восьмой резистор, первый вывод которого соединен с положительной шиной источника питания, а второй вывод которого соединен с катодом второго стабилитрона, анод которого соединен с общей шиной, второй перемеццый резистор, включенный между объединенными выводами восьмого резистора, второго стабилитрона и инвертирующим входом третьего операционного усилителя, девятый резистор, включенный между выходом третьего операционного усилителя и инвертирующим входом четвертого операционного усилителя, цеицвертирующий вход которого соединен с общей шиной, выход которого соединен с четвертым выходом блока компенсации погрешностей, десятый резистор, включенный между инвертирующим входом и выходом четвертого операционного усилителя.3. Устройство по и. 1, О т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок разводки содержит два переключателя, выводы неподвижных контактов которых соединены с входами блока разводки, а выводы переключающих контактов соединены с выходами блока разводки. 4, Устройство по и. 1 о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что выпрямителькомпаратор содержит два диода, причем анод первого диода объединен с катодом второго диода и соединен с входом выпрямителя-компаратора, катод первого диода через первьп резистор соединен с инвертирующим входом операционного усилителя, а анод второго диода через второй резистор соединен с неинвертирующим входом Операционного усилителя, инвертируюший ход которого

Смотреть

Заявка

4685876, 03.05.1989

НОВОСИБИРСКИЙ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

ШАЛИН АЛЕКСЕЙ ИВАНОВИЧ, САРАПУЛОВ ГЕННАДИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ, ШАЛИН АЛЕКСАНДР АЛЕКСЕЕВИЧ, ДАВЫДОВА ОКСАНА ВЛАДИМИРОВНА

МПК / Метки

МПК: G01R 31/02

Метки: защиты, исправности, релейной

Опубликовано: 15.10.1991

Код ссылки

<a href="https://patents.su/11-1684738-ustrojjstvo-dlya-kontrolya-ispravnosti-relejjnojj-zashhity.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для контроля исправности релейной защиты</a>

Похожие патенты