Универсальный фильтр-реле тока

ОП йСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскии Социалистических Республик(11) 544011 р 1) Дополни)ельное к авт. (22) ЗаянленоЭС,;.),1.7 О (21) С Прие)ЕЛИНЕЕ)ИЕМ ааяВКИ,ХС осударстввнныи коцит Соавта Министров ССС оо долам ивобретвнии и открытии(з(2) Авторы и:)обретения К. ЕЬанин ее 1 и)1 град(ткий ордена .енина ПОлитехническ)11 1 НСТИТУ аявитель имени М. И, Кл)тнпн Р 11311)с,"АЛЬ 11:1 И С)111 ЬТР - РГ.11= 1 О А 2 к автоматизацииложет быть испол)ования от Всех визовано дов по ьтры - реле симметричных а и напряжее)ия многофаз - ся с помощью пассивных строят сэдер системЕЕ 1 ТОВ И13отреблет измер н механич. ки элек ле ваие мои(Иостительных тр такими устрои нсформаторов с ичину (сотни в аниях), что нс. построении я сверхвысоксли з -авляет значительную в амп при к их и аме ьзОВать пиборудовни Б и вьпнс с пол ройс напр о 5 защни ты о (750 с в зра и датчиками информации о пара ( о птикэ-электронны.:и, элект р с воздушныкл зазором и др.). го, такие устройства обладают циональными возможностями, и осуществлять контроль тольеделенной последовате;Еьности батываемым летрах тока магнитными Кроме то низкими функпозволяющи)ко одной опр х последовательност ли суммы ая аналог рмация сооственного ая Изобретение относится энергетических с:.)стем и для защиты оборуд вреждений. Известныс фил составлчющих токфильтра не можс.т быть ис )ол,зов . с в . (с- - кольких к злх сложных (хемпот)ЕВОВ 1 и ной автомтик. Устройства громоздки, слож - ны в регулпровк. строятся 1.:1:)еу".и);ровн - НЫХ ЭЛЕМСНТОВ И. КК (,1 ЕДСТВИ(1, , . )ДСЕК) низкой ннежностью и нетехнологич).1) 11 из- ГОТОВЛЕНИИ.Известны т.кже фильтры-; .Лс н.)пг: ния ( )(, у которых указанн).: н.достткн ЧСтИЧНО УСтрапс НЫ, УСТРОЙСТВО МОж(Т ПОДКЛЮЧЕН)О К Дт:ЕПКЛМ ТОК С ВХОЛНОЙ ИН - формацией в виде нпряження и содсржт б,ток с)ормировае)ия псн вяжс н)ля, пгодо 1 пл( нльного определснной симм(т 1 ичнсй сосо)г ляющей, выполненный 11 он, гл).,)ионном уси - лителе, что позво;Еи.)с значитс лы 1 о;.ме)1: нптть потребленп мо)цнос ти ": 1"Егельн и .;сени, ЕЗыход фи;1 ьтр) связн со Входом с сехлы с р 1 НЕНИя, НЕДОСТЕТКХ:И уСтрОйСтВ В Нс ЛОМ являются,(алые функциоальные воза ожнос-.и из-за использования одного фильт)1 опредсленной последовательности или суммы пос - ледовательностей,также и(:-за нспользов- Ння Прн ПОСтрОЕ)НП) ИНдуКтИВНЫХ Кту.ЕК И в качествс схемы сравнения э;Еект;юмгнит 5 МО 11ного реле, что значительно усложняет регулировку, ухудшает технологичность изготовления и, как следствие, снижает надежнэсть.Целью изобретения является, расширение функциональных возможностей и повышение надежности.Это достигается в универсальном фильтре- реле тем, что он содержит преобразователи фазных токов в напряжение, три фильтра отдельных симметричных составляющих, выходы которых через блок формирования и сглаживания абсолютного значения подключен к первому. входу схемы сравнения, ко второму входу которой подключен блок задания уставки, Новым в фильтре - реле является то, что между указанными преобразователя - ми и указанными фильтрами включен коммутатор.Схема фильтра - реле приведена на чертеже. 20Преобразователи ток-напряжение 1 представляют собой онтикоэлектронные трансформаторы тока, а также другие пассивные или активные элементы.Коммутатор 2 построен на основе изме - 25 рительных полупроводниковых ключевых схем (в случае автоматического задания режима работы устройства), а в простейшем случае представляет группу ручных переключателей, Операционные усилители 3 - 5 включают уси- З 0 литель постоянного (переменного) тока с большим коэффициентом усиления, строящий - ся по известным схемам, и входные резисторы и конденсаторы, а также регулируемые и нерегулируемые резисторы цепи, параллель 35 ной усилителю. Применение в качестве усилителей интегральных микросхем позволит повысить надежность, точность, быстродействие, технологичность изготовления и уменьшить габариты. Для фэрмирэвания абсэлютных 40 значений кэнтрэлируемых величин применена прецизионная схема 6, что позволяет улучшить технические характеристики и использовать для построения этой схемы усилители в интегральном исполнении. Схема сравне ния 7 представляет собой функциональный преобразователь, реализующий ступенчатую зависимость выходного сигнала от входного, Блок задания уставки 8, состоит из потенциометра, 50На неинвертирующих выходах преобразователей 1 напряжение пропорционально соответствующему фазному току и совпадает с ним по фазе. На инвертирующих выходах преобразователей 1 напряжение равно по величине 55 напряжению на неинвертирующем выходе этого же преобразователя и противоположно ему по фазе. Пусть с помощью коммутатора 2 на первый вход (отсчет сверху) операционного усилителя 3 подается напряжения -Ь 1 а, на 60 второй - +в, на третий - " 1 О с, на 1 И рв 1 ьй вход операционного усилителя 4 подается напряжение - У а, на второй - + ь,1 с, на трстий - +У в, на входы операционного усилите ля 5 напряжения не подаются. Тогда при СО- ответствующем выборе пара.",1 етров резисторов и конденсаторов напряжение на выхэде эпе - рационного усилителя 3 пропорционально симметричной составляющей обратной последовэ - тельности фазы А контротп 1 руемого ток, а напряжение на выходе операььионного усилит - ля 4 - составляющей прямОЙ послечОвато;11, ности. Регулировка величины вь 1 ходиого пав пряжения усилителей 3,1 и 5, т., рог.1 лиро ка коэффициентов фильтра, осу 111 ествляг тся потенциометром в цепи, парал 11 О 11 ьь 1 эй,силителю, или потенциометрами на вхо е схс мы6 (последний вариант па черт, не показан),Б схеме формирования бсолютпых з 11 а 1.:1 И 1 й6 выходные напряжения усилите;:Ой 3суммируются, Ьормируется бсолютпос зн,;чение этой суммы и производится 111 ажи ние сигнала за счет конденсь 1 тор 1 е 1 ц.пи, Г 1 араллельной второму усилителю схем 1 И 6, Таким образом, напряжение на выходе схемь 1 6с учетом изложенного равнэ:У вых,6 = У вых 3 + (,) вых. 1К,1, +К 12 2 А 1 1.,Это напрЯжение 11 одается 11 а:1, рь 1 ЯЙ входсхемы сравнения 7,На второй ео вход подается 11 апря.О 11 иуставки ( 1)у ) из Олока зада 11 ия, стае)еи ь,При выполнении условиявьхэ ) Ь,роисходит срабатывание, на выхо;з сх,1 ысравнения появляется сигнал отрицательнойПОЛЯРНОСТИ, ДЛЯ ПОЛЧОНИЯ ВыХОДНОгла положительной полярности ь схем 6нал с выхода первогэ усилителя н вход второго подавать по цепи, указанной пнКтироь,Аналогично происходит работа устройствав других режимах, когда оно .1 ожет работатькак фильтр-реле Отдельных сэставляющих(1, 1 1 ), или как комбинирова 11 ный1 2 Офильтр каких-либо составляющих,формула изобрсть:1 ияУниверсальный фильтр-реле тока, содержащий преобразователи фазных токов в на - пряжоние, три фильтра отдельных симметричных составляющих, выходы которых через блок формирования и сглаживания абсолютного значения контролируемой величины подключс - ны к первому входу схемы сравнения, ко второму входу которой подключен блок задания уставки, О т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных вэзможностей и повышения надежности, между5 1 11, Изд- ЛО Зееергия, 1 9 ., "т 1:,ЕЕОГ ),фа брик а 11 ТД 1 указанными преобразователями и указаеенье. и:Филе-тЕоак 1 л ВкЕеоеее 1 ко.1 мутатор Т 1 О 1, Г: Источники информаееии, приееятые во вееимание при экспертизе:1, Черееобровов Н, В. Релейная . пепита велейной зае 1 еееты и автоматик,5 и их проектееровае:111, . езд - е)с э: 1966, стр, 181-16 1 протот:;,;), Составитель Л. Корнееваторчевая Техред Н, Андрейечук Корректор Ж. Кесл т Тираж 9 (6осударственного ист ров СССР по делам изобр 1 1 30 35, Москва, Жмитета тений и одписное Совета Ми Открытий