Реле напряжения

Союз Советски Социалистически РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ИЗЛЬСТВУ о 851600(22) Заявлено 221179 (2 ) 2843985/24-07 с присоединением заявки МГосударстяеиимй комитет СССР но делам изобретений(53) УДК 621. 316 .925088,8) Дата опубликоваиия описания 3007.81(54) РЕЛЕ НАПРЯЖЕНИЯ 2 Изобретение относится к устройствам защиты и автоматики, в частности к устройствам бесперебойного питания ответственных потребителей, недопускающих длительного перерыва питания.Известны реле напряжения, используемые в устройствах защиты от пропадания питающего напряжения или снижения последнего ниже установленногозначения,Известно устройство контроля, содержащее выпрямитель и преобразователь выпрямленного напряжения в импульсное, в котором переменное напря жение сначала выпрямляют, а затем пре.образуют в импульсное, скважностЬ которого пропорциональна амплитуде входного сигнала 1 1Недостатком данного устройстваявляется низкое быстродействие, обусловленное инерционностью процессовпреобразования переменного напряжения в постоянное и последующего преобразования постоянного в импульсное.Наиболее близким кпредлагаемомупо технической сущности является реленапряжения, содержащее трансформатор,двухполупериодный выпрямитель,емкост ной фильтр, компаратор, в котором контролируемое напряжение через двухпо-лупериодный выпрямитель и емкостнойфильтр поступает на вход компаратора, где сравнивается с заданным напряжением (или измеряется стабилитро.ном) 2Недостатком данного реле являетсянизкое быстродействие при контролепеременного напряжения в составе устройства бесперебойного питания потребителя от двух синхронных источников, обусловленгфре инерционностьюемкостного фильтра.Цель изобретения - повышение быстродействия,Поставленная цель достигается тем,что в реле напряжения, содержащеетрансформатор напряжения, выход которого подключен через двухполупериодный выпрямитель ко входу компаратора,и выходной орган, дополнительно введены трансформатор напряжения, двухполупериодный выпрямитель, преобразователь переменного, напряжения впостоянное, компаратор и элемент Итак, что выход введенного трансформатора напряжения через двухполупериодный выпрямитель подключен ко входампервого компаратора и преобраэователя переменного напряжения в постоянное, выход последнего соединен со входом второго компаратора, выход которого соединен со входом элемента И, второй вход которого подключен к выходу первого компаратора, а выход подключен к выходному органу.На чертеже приведена Функциональная схема предлагаемого реле напряжения.Реле содержит трансформаторы 1 и 2 напряжения, двухполупериодные Р выпрямители 3 и 4, компараторы 5 и б, преобразователь 7 переменного напряжения в постоянное и элемент И 8Реле напряжения работает следую щим образом.Контролируемое напряжение О и через трансформатор 1 напряжения, двухполупериодный выпрямитель 3 поступает на первый вход компаратора 5. Напряжение резервной сети Ори (работа реле напряжения рассматривается в составе устройства бесперебойного питания) через трансформатор 2, двухполупериодный выпрямитель 4 подается на второй вход компаратора 5 и на вход преобразователя 7 переменного напряжения в постоянное, с выхода которого последнее подается на вход компаратора б, на второй вход которого подано постоян ное напряжение О и, При превышении величиной напряжения резервной сети уставки на включение (обычно равной 0,9 ОН ) на выходе компаратора 6 формируется сигнал логической "1", ко торый поступает на вход элемента И 8. Компаратор 5 сравнивает два "синфазных" пульсирующих напряжения, пропорциональных соответственно Оо и Ор. На вход 1 компаратора 40 5 поступает напряжение О, равное-Осиойф.п(,4 ) 1 -ф где О- амплитуда синусоидального напряжения основнойсети;(ю - Круговая частота напряжения сети;.а(. - начальная фаза;Ф - коэффициент трансформации трансформатора 1.На вход 0 компаратора 5 поступа- Я ет напряжение О , равное02 д )Орн) (Ой ф ы и (аа)где О- амплитуда синусоидальногонапряжения резервной сети ИК- коэффициент трансформациитрансформатора 2.При О,( 02 на выходе компаратора 5 Формируется сигнал логической "1" и, следовательно, на выходе элемента И 8 формируется сигнал переключения на резервную сеть (если на входе Д элемента К 8 - сиюнал логической ф 1") Таким образом, на выходе реле напряжения формируется сигнал переключения на резервную сеть, если напряжение резервной сети больше уставки на включение (контроль производитсямедленно действующим устройством:преобразователем 7 напряжения и компаратором 6), а напряжение основной сети снижается ниже опорного напряжения, формируемого из напряжения резервной сети с помощью трансформатора 2 и выпрямителя 4.Уставка на переключение с основной сети на резервную определяется коэфФициентом трансформации К 4 . Время реагирования реле практически равно нулю, так как в предлагаемом устройстве проводится непрерывное слежение сравнение) за величиной переменного напряжения основной сети.Таким образом, предлагаемое выполнение реле напряжения позволяет уменьшить время реагирования на снижение контролируемого напряжения практически до нуля, что позволяет выполнить устройство бесперебойного питания ответственных потребителей от двух синхронных сетей с минимальным временем перерыва электроснабжения и обеспечить беспеоебойную работу ответственных потребителей.Формула изобретенияРеле напряжения, содержащее трансформатор напряжения, выход которого подключен через двухполупериодныйвыпрямителько входу компаратора, ивыходной орган, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с цельк повышения быстродействия, в него дополнительно введены трансформатор напряжения, двухполупериодный выпрямитель, преобразователь переменного напряжения впостоянное, компаратор и элемент И,при этом выход введенного трансформатора напряжения. через двухполупериодный выпрямитель подключен ко входампервого компаратору и преобразователя переменного напряжения в постоянное, выход последнего соединен совходом второго компаратора, выход которого соединен со входом элемента И,второй вход которого подключен к выходу первого компаратора, а выход подключен к выходному органу.Источники информации,принятые во внимение при экспертизе1. Патент США 9 3852731,.кл. 340-248 В, 1974.2. Грейвулис Я.П. и др. Полупроводниковые реле тока и напряжения. М.,851600 Составитель Т.ЩегольковаТехредМ. Рейвес Корректорв. Бутяга М Редактор Ю.Ковач Подписное филиал ППП "Патентф, г.ужгород, ул.Проектная,4 Закаэ 6379/79 Тираж 675ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам иэобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская .наб., д.4/5