Устройство для определения расстояниядо mecta замыкания b линиях электро-передачи

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Сфаетскик Социавестнческив Уеспублнк(22) Заявлено 170779 (21) 2804981/24-21с присоединением заявки Нов(23) ПриоритетОпубликовано 30.0631.Бюллетень М 24Дата опубликования описания 3006,81 51)М, Кэ С 01 й 31/08 Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Ижевский механический институт и Московский горный институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАССТОЯНИЯ ДО МЕСТА ЗАМЫКАНИЯ В ЛИНИЯХ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИИзобретение относится к электро- измерительной технике и может быть использовано при создании устройств для определения расстояния до места короткого замыкания на линиях электропередачи.Известно устройство для определения расстоян 1 вя до места замыкания на земпю в воздушных электрических сетях, содержащее датчик высших гармонических составляющих магнитного поля, усилитель и индикатор 1.1.Недостатком этого устройства является низкая точность, обусловленная зависимостью от величины переходного сопротивления в месте замыкания на землю.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для.определения расстояния до места замыкания на землюв линиях электропередачи, содержащее клеьв 4 ы для подключения источника питания, соединенные соответственно через резисторы и через конденсатор с кбнтролируеьымю линиями электропередачи, и блок регистрации Г 21,Недостатком известного устройства также является невысокая точность измерения и низкое быстродействие. Цель изобретения - повышение точности и быстродействия.Для достижения указанной цели известное устройство для измерения расстояния до места замыкания в линияхэлектропередачи, содержащее клеммыдля подключения источника питания,соединенные соответственно через резисторы и через конденсатор с контро лируемыми линиями электропередачи, иблок регистрации, снабжено измерителем активного сопротивления, вычислительным блоком и последовательносоединенными блоком выделения макси мума тока и блоком фиксации временидостижения максимума тока, выходыкоторых, а также выход измерителя активного сопротивления соединены ссоответствующими входами вычислитель ного блока, выход которого соединенсо входом блока регистрации, приэтом входы измерителя активного сопротивления, блока выделения максимума тока и блока фиксации времени дос тижения максимума тока соединены сконтролируемыми линиями электропередачи.Причем блок выделения максимуматока состоит из последовательно со единенных биполярного транзистора, 842642шунтированного конденсатором, и МДПтранзистора с изолированным затворомвключенного по схеме истокового повторителя и резистором, при этом входбиполярного транзистора соединен совходом блока выделения максимуматока, исток МДП-транзистора - с еговыходом.Кроме того, блок фиксации времени достижения максимума тока состоит из последовательно соединенныхоперационного усилителя, биполярноготранзистора, шунтированного конденсатором, и МДП-транзистора с изолированным затвором, включенного посхеме истокового повторителя с резистором, при этом входы операционногоусилителя соединены со входами блока фиксации времени достижения максимума тока, а исток МДП-транзистораС ЕГО ВЫХОДОМ,На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства.Устройство содержит клеммы 1 дляподключения источника питания, конденсатор , резисторы 3 и 4,. контролируемые линии 5 электропередачиблок 6 регистрации, измеритель 7активного сопротивления, вычислительный блок 8, блок 9 выделения максимума тока, включающий в себя биполярныйтранзистор 10, конденсатор 11, МДПтранзистор 12 и резистор 13, и блок14 фиксации Времени достижения максимума тока, включающий биполярныйтранзистор 15, Операционный усилитель 16, конденсатор 17, МДП-транзистор 18 и резистор 19, а также резистор 20 и ключ 21 .Устройство работаЕт СЛЕдуЮщиМ Образом.К Отключенной при коротком заьыканни линии 5 после измерения активногс сопротивления В измерителем 7присоединяется предварительно заря-.женный через р;:зистор 3 От источникапитания через .лем 4 ы 1 конденсатОр. После замыкания ключа 21 В линии5 устанав:пвается апериодическийпроцесс. лок, прот",кая по линии 5,создает ,а,.ние напряжения на резисторе 20, ри этом конденсатор 11через транзистор 10 заряжается доВеличины пропорциональной максимальному значению тока. Разряд конденсатора 11 невозможен вследствие значительнОЙ Величины ВХОДНОГО СОпротивленил транзистора 12 и обратного сопротивления транзистора 10. Такимобразом, на резисторе 13 выделяетсявеличина, пропорциональная максимумутока. Одновреь.:евно с запоминаниемвеличины максимл.а падение напряжения на резисторе 20 усиливается операционным усилителем 16 до ограничения а выходным напряжением усилителя 16 через транзистор 15 произВодится заряд конденсатора 17, который прекращается в момент достиженин максимума тока и, следователь но, максимума напряжения на резясто ре 13. Обратный разряд конденсатора 17 невозможен вследствие вышеуказанных причин. Таким образом, на резисторах 19 и 13 выделяются напряжения, соответственно пропорциональные максимуму тока и времени достижения упомянутого тока апериодического процесса, которые после обработки в вычислительном блоке 8 по известным зависимостям, поступают на блок 6 регистрации в виде расстояния до места короткого замыкания линии.Технико-экономический эффект отприменения устройства состоит в повышении точности измерения за счет учета активного сопротивления проводов линии и переходного сопротивления в месте короткого замыкания и оперативности контроля за счет исклю чения регулировок схемы.Формула изобретения1. Устройство для определения расд стояния до места замыкания в линияхэлектропередачи, содержащее клеммы для подключения источника питания, соединенные соответственно через резисторы и через конденсатор с контролируемыми линиями электропередачи, и блок регистрации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и быстродействия, Оно снабжено измерителем активного сопротивления, вычислительным блоком и последовательно соединенными блоком выделения максимума тока и блоком фиксации времени достижения максимума тока, выходы которых, а также выход измерителя активного сопротивле ния соединены с соответствующимивходами вычислительного блока, выход которого соединен со входом блока регистрации, при этом входы измерителя активного сопротивления, блока выделения максимума тока и блока фиксации времени достижения максимума тока соединены с контролируемыми линиями электропередачи.2, Устройство по п,1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок выделения максимума тока состоит из последовательно соединенных биполярноготранзистора, шунтированного конденсатором, и МДП-транзистора с изоли рованным затвором, включенного посхеме истокового повторителя с резистором, при этом вход биполярноготранзистора соединен со входом блока выделения максимума тока, а исток МЦП-транзистора - с его выходом.3. Устройство по п,1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок фиксации времени достиженИя максимума тока состоит из последовательно соединенных операционного усилителя, биРедактор Л.фил раж 732твенного ко ретений и о -35, Раушск Подписноемитета СССРкрытийя наб., д. 4/5 каз 50 ВНИИ Госуда елам из Москва,"Патентф, гУжгород, ул. Проектн Филиал. П полярного транзистора, шунтированного конденсатором,.и ЩП-транзистора с изолированным затвором, включенного по схеме истокового повторителя с резистором, при этом входы операционного усилителя соединены со входами блока фиксации времени достижения максимуматока, а исток ИДП-транзистора - с его выходом. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 213179, кл. 6 01 й 31/08, 1971. 2. Авторское. свидетельство СССР9 519655, кл. 6 01 й 31/08, 1977