Устройство для защиты от перегрузки электросети

О П И-А Й=:ИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ 1549852 Союз Соеетскик Социалистических Республик(22) Заявлено 14.07.75 (21) 2155041/07с присоединением заявки Уе -(45) Дата опубликования описания 04,07.77(51) М.Кл.в Н 02 Н 3/08 Государственный комитет Совета Министров СССР(088.8) по делам изобретений н открытии(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫОТ ПЕРЕГРУЗКИ ЭЛЕКТРОСЕТИ Изобретение относится к области электротехники и мсокет быть использовано в устройствах автоматики и телемеханики как средство защиты от токовых перегрузок.Известны устройства, реагирующие на токовые перегрузки в цепях постоянного, переменного и импульсного токов.Такие у стройства в своем составе содержат схему сравнения, измерительный трансформатор, опорное напряжение и исполнительные органы с полупроводниковыми и маг. нитными элементами 11.Однако ввиду того, что в известных устройствах уставки токовой защиты жестко фиксируются при регулировках элементами настройки и в составе известных устройств нг содержится органов для оперативного изме- пения и формирования значений уставок токовой защиты, это затрудняет их использование в некоторых системах автоматики, например, в таких, у которых значения уставок токовой защиты предварительно неизвестны, или непосредственно определяются лишь в процессе работы системы, например, в дискретной форме, после чего дистанционно передаются и реализуются в устройстве релейной защиты,Прототипом изобретения является устройство для защиты, содержащее схему сравнения, в которой рабочий орган включен в контрол;1 руемую цепь через измерительный трансформатор и тормозной орган включен на опорное напряжение от стабпливольта, включенного в цепь измерительного трансформатора 2).В этом устройстве, помимо указанной выше жесткой фиксации уставок токовой защиты, пе может оыть использовано для токовой защиты в цепях постоянного и медленно меняющего направление переменного тока, что обусловлено использованием для целей защиты трансформированного рабочего тока. К недостаткам известного устройства также может быть отнесена зависимость процесса срабатывания защиты от характеристики нарастания тока в контролируемой цепи и может быть неустойчивой, что характерно для схем, не имеющих положительной обратной связи.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей защиты в цепях постоянного, медленно меняющего направление, переменного и импульсного токов.Указанная цель достигается тем, что в устройстве дополнительно между входом тор мозного органа и источником опорного напряжения включен преобразователь двоичного кода в напряжение, На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.Устройство для защиты от перегрузки 30 электросети содержит контролирующую цепь1, измерительный трансформатор 2 постоянного тока, источник 8 опорного напряжения, преобразователь 4 двоичного кода в напряжение, пороговый элемент 5 (тормозной орган), рабочий орган 6.Трансформатор постоянного тока 2 состоит из дросселя насыщения 7, выпрямителя 8, нагрузки 9 измерительного трансформатора постоянного тока, источника 10 оперативного переменного тока.Преобразователь 4 двоичнсго кода в напряжение содержит резистоты 11 сопротивления, равным Й, резисторы 12 сопротивлением, равным 2 Я, контакты 13 реле, обмотки 14 Гслс.Источник опорного напряжения содержит стабилизатор 15 резистор 15.Транзисторньш ключ 7 включает в себя схс.зу сравнения на транзисторе 18 и-р-и типа и усилитель 19 на транзисторе р-и-р типа с обмоткой исполнительного реле 20, 21 размыкающийся контакт исполнительного реле, замыкающийся контакт 22, 28 - размыкающуюся кнопку, К клеммам, обозначенным на чертеже, плюс п минус подключаются первичные источники постоянннсго тока для питания оперативного источника 10 перемен. ного тока, транзисторного ключа 17 и опорного источника напряжения 8.Устройство работает следующим образом, При нормальной работе в контролируемой цепи 1 протекает рабочий ток (он мояет быть постоянным, медленно меняющим направление, переменным, импульсным), величина которого меньше значения уставки тока защп. ты, установленной с помощью преобразователя 4 путем включения под ток некоторого числа обмоток 14 реле, в соответствии с выбранным для уставки двоичным кодом (цепи питания обмоток 14 реле на чертеже не указаны). На нагрузке 9 измерительного трансформатора постоянного тока 2 возникает напряжение постоянного тока, пропорциональное рабочему току в контролируемой цепи 1, которое подается на вход транзисторного ключа 17, на базу и эмиттер транзистора 18 подается опорное напряжение с выхода преобразователя 4.Указанные напряжения подаются на базу транзистора 18 с противоположнымп знаками, и в данном случае транзистор 18 оказывается закрытым, так как запирающее транзистор 18 опорное напряжение с выхода преобразователя 4 будет по величине больше напряжения, подаваемого с нагрузки 9 измерительного трансформатора 2. Транзистор усилителя 19 в этом случае также закрыт и обмотка исполнительного реле 20 обесточена,Если в контролируемой цепи 1 рабочийток возрастает до величины, равной значе нию уставки тока защиты, то упомянутые дванапряжения, подаваемые на базу транзистора 18, становятся примерно равными по величине, при этом открывается транзистор 18, транзистор (19), и срабатывает исполнитель псе реле 20, контакт 21 которого разрываетконтролируемую цепь 1, а контакт 22 блокирует ключ 17 путем подачи положительного напряжения на базу транзистора 8.Для повторного включения устройства в 5 работу используется кнопка 28. Устойчивостьпроцесса срабатывания исполнительного реле 20 обеспечивается положительной обратной связью, величина которой подбирается с помощью сопсотивления резистора 25.20Использование изобретения позволяет создать защитные устройства с широким диапазоном уставок токовой защиты (при соответствующем конструктивном оформлении от де сятков миллиампер до сотен ампер), номинальные значения которых могут устанавливаться с необходимой степенью точности и быстродействием, при этом обеспечивается многократная и оперативная замена уставок 30 токовой защиты,Формула изобретенияУстройство для защиты от перегрузки з 5 электросети, содержащее рабочий орган,вклокоченный в контролируемую сеть через измерительный трансформатор и тормозной орган; включенный на источник опорного па.пряжения, выходы которых подключены к 40 схеме сравнения, отл и ч а ю щ ее с я тем,что, с целью расширения функциональных возможностей, дополнительно между входом тормозного органа и источником опорного напряжения включен преобразователь двоично го кода в напряжение,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Курсков И. А. Устройство для макси мальной токовой защиты с вольтметровойблокировкой, Авторское свидетельство М 178888, М. Кл. Н 02 Н 3/10, 1963 г., - - аналог.2. Барзам А. Б. Устройство для релейной 55 защиты, Авторское свидетельство Ко 163253,М. Кл. Н 02 Н 3/08, 1962 г. (прототип).549852 ак аказ 281/969ЦНИИ Изд, М 477 99 Государственного комитета и по делам изобретений и Москва, Ж, Рауьпская Тип. Харьк. фил. пред. ПатентТираж 8 Совета Мин открытий наб д, 4/5Подписнов СССР Составитель В. Зимаковимофеева Техред И. Сметанина Корректор И. Симкин