Устройство для получения выдержки времени срабатывания релейного органа

О П И С А Н И Е 231655ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Соеетских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельства о -Кл, 21 с, 68/60 8698,24 Заявлено 12.Ъ 11.1965 (Мс присоединением заявиПриоритет ПКН 02 Комитет по деламизобретений и открытипри Совете МинистреСССР К 621,316.925.1(088,8 убликовано 28,Х 1.1968, Бюллетень36 а опубликования описания 29.111.19 Авторизобретения М, А. Федосеевесоюзный научно-исследовательский институт электроэнергетики явител УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫДЕРЖКИ ВРЕМЕ СРАБАТЬ 1 ВАНИЯ РЕЛЕЙНОГО ОРГАНАТ 5Ж=Бр) - 1 сгВгдеЖ тя магнитной орость изме дук Известны устройства для получения независимой выдержки времени срабатывания релейного органа, основанные на принципе ступенчатого персмагничивания сердечника спрямоугольной петлей гистерезпса импульсами постоянной вольтсскундной площади.В предлагаемом устройстве использованпринцип ступенчатого псрсмагничиванпя сердечника с прямоугольной петлей гистсрсзпсадля создания релецного органа, имеющего зависимое от тока (напряжения) время срабатывания, что необходимо, например, для создания защиты мощных турбогенераторов с негосредственным охлаждением обмоток, реагирующей на токи обратной, последовательности 1й имеющей зависимос от тока время срабатывания,Оно отличается тем, что, с целью получениягиперболической зависимости выдержки времени срабатывания от геличины сигнала на 2входе, содержит промежуточный трансформатор с двумя вторичными обмотками, к однойиз которыподключена схема запуска указанного релейного органа, ко второй через указанный пусковой орган подключена ячейка, 2состоящая из сердечника с прямоугольнойпетлей гистерезиса и элемента, сбрасывающего с него записанную информацию.Для преобразования гиперболической вре.менной характеристики, получаемой на одном 3сердечнике с прямоугольной петлей гистсрезиса, в квадратичную или степенную пг порядка,в предлагаемом устроистве использовано ггг - 1 таких же сердечников, каждый из которысоединен с собствснной дополнительной обмоткой промежуточного трансформатора .срез коммутатор, выдающий управляющий сигнал после сброса с предшествующего сердечника записанной информации.Описываемое устройство имеет незначительное потребление по цепям переменного тока, что особснно важно для токовызащнг обратной последовательности, временная арактсристнка может быть выполнена практически любого требуемого вида в большом диапазоне изменения управляющей величины (тока), что вызывает значительные затруднения прн использовании другиизвестны принципов.Получение гиперболической зависимости вывремсни сраоатывания можнонить следующими рассуждениями. Для схемы, состоящей из источника э. д. с С (г), сопротнвения г, сердечника с прямоугольной петлей гистерезиса ссчснием 5 с обмоткой 1 Г, справедливо следующее дифференциальное уравнение:40 45 50 6065 Полагаем, что сердечник имеет идеальную петлю гистерезиса, при этом явлением вязкосги и вихревыми токами пренебрегаем.Для процесса изменения магнитной индукции справедливо следующее уравнение, полученное из (1) 11 оав ") угде Н, - удельная напряженность магнитного поля,1 - длина.Если на первичную обмотку тока подается синусоидальное напряжение через однополупериодный,выпрямитель, то за время одной полуволны магнитная индукция в сердечнике изменится приблизительно на величинукц) - юВ= цУВ. 10-Путем несложных преобразований можно получить число импульсов и, за которое сердечник перемагнитится полностью:Ю 5 а Вг 10(4)Ки где Вг - максиъгальное значение индукции,У - напряжение входной обмотки, Из выражения (4) следует, что число пъспульсов находится в обратной зависимости (в данном случае гиперболической) от подаваемого на входную обмотку тока (напрякения).На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.Схема состоит из пускового органа 1, пускающего схему при достижении управляющего тока (напряжения) определенной величины, имеющего сердечник Вг; первой ячейки П, состоящей из сердечника с прямоугольной петлей гистерезиса и устройства, улавливающего момент насыщения сердечника и сбрасываю- щего с,него записанную информацию; коммутатора 1 П в виде переключающего устройства, срабатывающего за время в один период рабочей частоты при проявлении сигнала с первой ячейки, что соответствует моменту насыщения последней; второй ячейки 1)г, выполненной так же, как и первая, но получающей импульсы намагничивания только при открытом комъгутагоре, т. е. за время в один период с момента насыщения первой ячейки; промежуточного трансформатора , имеющего одну первичную и три вторичные обмотки, одна из вторичных обмоток используется для подачи напряжения к пусковому органу, две другие для подачи напряжения к ячейкам П иЮ,Блок-схема иллюстрирует получение квадратичной зависимости времени срабатывания от исходной величины (тока, напряжения). При определенном напряжении на выхода промежуточного трансформатора Ъ" (объготка 5 10 15 20 25 30 35 4У,) срабатывает пусковой орган 1 и подключает обмотку К 2 промежуточного трансформатора через однополупериодный выпрямитель к входной обмотке сердечника ячейки П. Последний от каждой, приходящей на входную обмотку полуволны напряжения, перемагничивается на ступень ЛВ из одного состояния насыщения (В = - Вг) в другое (В=+Вг), При насыщении сердечник толчком перемагничивается,в первоначальное состояние насыщения (В = - Вг). Далее процесс ступенчатого перемагничивания сердечника первой ячейки повторяется,В момент срабатывания ячейки на выходной обмотке ее сердечника появляется импульс напряжения, воздействующий на коммутатор 1 П. Он срабатывает за время в один период и подключает на это время ячейку 1 Р к обмотке Ф; промежуточного трансформатора, Процесс перемагничивания сердечника ячейки 17 осуществляется аналогично пермагничиванию сердечника ячейки П, так ка они выполнены одинаково. Однако запись иь. формации может происходить только в тече. ние одного периода после срабатывания ячейки П, когда замкнута цепь обмотки 1 Г проме. жуточного трансформатора через коммутато 1. на входную обмотку ячейки 1 Р. Для намагницивания сердечника ячейки 1 Р используется полуволна напряжения противоположного знака. Если обмотки 1 г. и К, промежуточного трансформатора одинаковы, то сердечник яцейки 11 г будет насыщаться через такое же число подаваемых на него импульсов, как и сердечник ячейки П, т. е.Г 5 ю Вг 10п,=п,=гтОбщее число полуволн определенной полярности, которое можно подсчитать на двух сердечниках:У 25 ол Вг 1011 = и =Кпа время действия устройства 1=ТМ=Гп 2,где Т - период рабочей частоты,Для получения реле с кубической зависимостью достаточно к рассматриваемой схемедобавить еще одну ячейку, коммутатор, пускающийся при срабатывании ячейки 1 Г, и вторичную обмотку промежуточного трансформатора, соединяемые аналогично описанномувыше.Тогда общее время будет равно 1=п 7.Г 1 редмет изобретения1. Устройство для получения, выдержки времени срабатывания релейного органа, основанное на ступенчатом,переъгагничивании сердечника с прямоугольной петлей гистерезиса, отличающееся тем, что, с целью получения гиперболической зависимости выдержки времени срабатывания от величины сигнала на входе, оно содержит промежуточный трансформатор с двумя вторичными обмотками, к однойаказ 357/2 Тираж 530 Подписное НИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Центр, пр. Серова, д. 4ипография, пр. Сапунова из которых подключена схема запуска указанного релейного органа, ко второй - через указанный пусковой орган подключена ячейка, состоящая из сердечника с прямоугольной петлей гистерезиса и элемента, сбрасывающего с него записанную информацию.2, Устройство по п. 1, отличающееся тем, чо, с целью преобразования гиперболической временной характеристики, получаемой на одном сердечнике с прямоугольной петлей гистерезиса, в квадратичную или степенную т порядка, использовано т - 1 таких же сердечников, каждый из которых соединен с собственной дополнительной обмоткой промежуточного трансформатора через коммутатор, выдающий управляющий сигнал после сброса с предшествующего сердечника записанной информации.