Реле напряжения

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯХ АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 2512 78 (21)270196624-07с присоединением заявки Нов(23) Приоритет -Опубликовано 301280. Бюллетень Ж 48Дата опубликования описания 361280 5З Н 02 Н 3/24Н 01 Н 83/12 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) РЕЛЕ НАПРЯЖЕНИЯ Изобретение относится к устройствам защиты и автоматики и может быть использовано для контроля напряжений питания ответственных потребителей при их питании от двух синфазных трехфазных источников перемен. ного тока - основного н резервного.Известно устройство, в котором переменное напряжение выпрямляют и преобразуют в импульсное, скважность которого пропорциональна амплитуде входного сигнала 17.Его недостатком является низкое быстродействие, обусловленное инерционностью процессов преобразования. 15Наиболее близким к изобретению по техническим средствам и достигаемым результатам является устройство (23 в котором каждое напряжение основного источника измеряют путем 20 сравнения длительности превышения мгновенного значения определенного уровня, в течение каждого полупериода колебаний, с длительностью опорного импульса, причем опорный им пульс формируют с помощью реле времени, запуск которого синхронизирован с моментом перехода контролируемого напряжения через нулевое зна-чение, а импульс репе времени задер жан относительно данного момента науголт= цгс в 1 иЧ(1)ммин где О - уровень контроля напряжеония;О ит, амплитуда минимально-допустимого напряжения основногоисточника.Недостатком устройства является сложность и недостаточная надежность, обусловленная наличием в устройстве реле времени, которое является источником дополнительной погрешности.Целью изобретения является повышение надежности и быстродействия устройства. Поставленная цель достигается тем, что, реле напряжения содержащее двухполупериодный выпрямитель на вход которого подается контролируемое напряжение, а к выходу подключены входы двух пороговых бло ков, выходы которых соединены с входами первого и второго логических элементов И, снабжено четырьмя нуль- органами, четырьмя логическими элементами И, четырьмя логическими элементами НЕ и тремя логическимиэлементами ИЛИ, причем ка входынуль-органов подаются напряжениярезервного источника питания, а выходы первого и второго нуль-органовподключены к входам третьего элемента И, выход которого соединен с входом первого элемента И, второй вхоркоторого подключен к выходу четвертого элемента И, входы которогочерез элементы НЕ подключены к выходам первого и второго нуль-органов, выход упомянутого элемента ИЛИсоединек со вторым входом первогоэлемента И, а выходы третьего и четвертого нуль-органов подключены квходам пятого элемента И выход которого соединен с входом второгоэлемента ИЛИ, второй вход которогоподключен к выходу жесткого элемента И, входы которого через элементыНЕ подключены к выходам третьего ичетвертого нуль-органоэ; выход второго элемента ИЛИ соединен со вторым входом второго элемента И, причем выходы первого и второго элементов И подключены к входам третьего элемента ИЛИ.На фиг.1 представлена блок-схемареле напряжения; на Фиг.2 представлена диаграмма напряжений, действующих на входах-выходах Функциональныхузлов.Устройство содержит нуль-оргакы1-4, логические элементы И 5-10,логические элементы НЕ 11-14 логические элементы ИЛИ 15-17, двухполупериодный выпрямитель 18, пороговыеблоки 19 и О,Устройство работает следующим образом.На входы нуль-органов 1 и 2 передаются линейные напряжения резервного источника питания, соответственно Одари О 8 с а ка входы нульоргакоэ 3 и 4 подаются Фазные напряжения О,.щи О. На выходах нуль-органов Формируются импульсы длительностью Т/2. Синхронные с положительными,полупериодами входных напряжений. С выходоэ нуль-органов 1 и 2 сигналы поступают на два входа логического элемента И 5, ка выходы которого Формируются импульсы длительностью Т/6, задержаккые на время Т/6 относительно момента перехода через нулевое значение контролируемого линейного напряжения и основного источника питания Осоэо время действия его положительного полупериода. Аналогичным образом на выходе логического элемента И 8 Формируются импульсы длительностью задержанные ка время Т/3, задержанные на время Т/12 относительно перехода Одо, через нулевое значение. С выходов нуль-органов 1-4 сигналы также поступают на входы логических элементов НЕ 11-4, на выходах которых Формируются импульсы длительностью Т/2, синхронные с отрицательными полупериодами напряжений поступающих на входы нуль-органов 1-4. С выходов элементов НЕ 11,12 сигналы поступают на входы логического элемента И б, на выходе которого Формируются импульсы длительностью Т/б, задержанные на время Т/б относительно перехода О.о,нерез нулевое значение во время действия его отрицательного полупериода. И аналогичным образом на выходе элемента И 9 Формируются импульсы длительностью Т/3, задержанные на время Т/12 относителько переходаУсцв через нулевое значение. Импульсы, сФормированные в каждом полупериоде, объединяются с помощью логических элементов ИЛИ 15 и 16, выходные сигналы которых поступают на входы логических элементов И, соответственно 7 и 10. Контролируемое линейное напряжение основного источника питания Од выпрямляется с помощью дэухполупериодного выпрямителя 18 и поступает на входы пороговых блоков 19 и 20, уставки которых выбираются в соответствии с выражением (1). Для порогового блока 19 его уставка О рассчитывается для угла Ч =. 60 а для порогового блока 20 берется угол У =30 , На выходах пороговыхблоков 19 и 20 Формируются импульсыуровня, длительность которых 7определяется временем превышениямгновенкого значения контролируемого напряжения кад напряжением уставки. Выходные сигналы пороговых блскоэ 19 и 20 поступают на вторые входы логических элементов И,. соответственно 7 и 10 выходные сигналы которых объединяются с помощью логического элемента ИЛИ 17, Срабатывание реле произойдет, если К - длительность выходке-о импульса уровня блока 19, станет меньше Т/б или 7 меньше Т/3, что соответствует снижению амплитуды контролируемого, йапряжекия 1/2 Цск нкие допустимого уровня 2 О,ц,т.е. в случае совпадения во времени сигналов с высокимпотенциалом, действующих на выходахэлементов соответственно 15,19 или16,20, при этом на выходе элементаИЛИ 17 появится сигнал.Устройство обладает высоким быстродействием и низкой погрешностью,его достоинством является отсутствиехронирующих элементов,Формула изобретения Реле напряжения содержащее двухполупериодный выпрямитель на входкоторого подается контролируемоенапряжение, а к выходу подключенывходы двух пороговых блоков, выхо792457 ки ВНИ Тир Филиал г, Ужг ды котоРых соединены с входами первого и второго логических элементов,И, о т л и ч а ш е е с я тем,что, с целью повышения надежностии быстродействия, оно снабжено четырьмя нуль-органами, четырьмялогическими элементами И, четырьмялогическими элементами НЕ и тремялогическими элементами ИЛИ, причемна входы нуль-органов подаются напряжения резервного источника питания, а выходы первого и второгонуль-органов подключены к входамтретьего элемента И, выход которогосоединен с входом первого элемен=аИЛИ, второй вход которого подключенк выходу четвертого элемента И, входы которого через элементы НЕ подключены к выходам первого и второгонуль-органа, выход упомянутого элемента ИЛИ соединен со вторым входом ПП Патент,од, ул, Проектная, 4 первого элемента И, а выходы третьего и четвертого нуль-органов подключены к входам пятого элемента И, выход которого соединен с входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу шестого элемента И, входы которого через элементы НЕ подключены к выходам третьего и четвертого нуль-органон, выход второго элемента ИЛИ соединен со вторым входом второго элементИа О , причем выходы первого и второгоэлементов И подключены к входам третьего элемента ИЛИ. Источники инФормации,15 принятые во внимание при экспертизе1. Патент США М 3852731НКИ 40-248 В, 1974.2, Авторское свидетельство СССРФ 536556, Н 02 Н 3/20, 1976.