Устройство для защиты от понижения напряжения

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 4 Н 02 НЗ ъ ГС ОСУДАРСТВЕККЫЙ КОМИТЕТ СССРОДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 3, )3 1 Я, 1,. 1,к,д(71) Государственный проектный институт "Электропроект"(56) Авторское свидетельство СССР В 792457, кл, Н 01 Н 83/12, 1978.Авторское свидетельство ФРГ В 2035628, кл, Н 02 Н 3/24, 1980.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ ПОНИЖЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ(57) Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устК АВТОРСКОМУ,8013416 ройства, Цель достигается тем, чтопри уменьшении напряжения контролируемого источника импульс с элементаИЛИ 6 и с выхода элемента ИЛИ 7 непереведет 0-триггер 8 в нулевое состояние, На его выходе останется ло"гическая единица, При этом на выходелогического элемента И 10 появитсялогическая единица - сигнал аварии,вызывающий обнуление двоичного счетчика 9 и выходного 0-триггера 11,Использование изобретения позволяетосуществлять контроль и автоматическое управление переключением напряжения питания ответвленных потребителей. 2 ил.Изобретение относится к устройствам защиты и автоматики и может бытьиспользовано для контроля и автоматического управления переключениемнапряжения питания ответственных потребит(елей при их питании от двухсинфаэных источников переменного тока - основного и резервного,Целью изобретения является расширение функциональных ваэможностеустройства, повышение его быстрадей -ствия и надежности,На фиг. 1 изображена Функциональная схема предлагаемого устройства;на Фиг, 2 - временная диаграмма работы устройства для случая контроля.трехфазного источника питания,Устройство (Фиг, 1) содержит входные узлы, число которых равно числуФаз контролируемого источника питания, Входной узел содержит двухпалупериодный выпрямитель 1, пороговыеустройства 2 и 3 и два одновибратора4 и 5. На вход двухполупериоднаго вы,прямителя 1 подано фазное напряжениеконтролируемого источника, а его выход соединен с входами двух пороговых блоков 2 и 3, Выходы пороговыхблоков 2 каждого узла через однавибраторы 4 связаны с входами первогологического элемента ИЛИ 6, а выходыговых блоков 3 через другие однавибраторы 5 связаны с входами второгологического элемента ИЛИ 7. Выходлагическога элемента ИЛИ 7 соединенс обнуляющим К-входом первого Э-триггера 8, а выход логического элементаИЛИ 6 соединен с счетным Б-входомЭ-триггера 8, с счетным входом двоичного счетчика 9 и с одним. входомлогического элемента И 10, Прямой выходП-триггера 8 соединен с вторым входом логического элемента И 10, а выход лое ическага элдинен с обнуляющим входом дваичногасчетчика 9 и К-входом второго В-триггера 11 Выход двоичного счетчика 9соединен с счетным входом 1(-триггера11, а прямой и инверсный выходы 0 триггера 11 являются выходами устройства, управляющими включением соответственно основного и резервногоисточников питания. В двоичном счетчике 9 используется такой выход К,на котором, выходной сигнал появляется при поступлении на счетный входдвоичного счетчика 9 более 2 п импульсов, где п - Фисло фаз контроли Т Б =11, з 1 п( - ,агсзе.п - ), амплитуда контоолируемоганапряжения;эаданнь;й уровень для Формирования импульсов прнсрабатывании пороговьп; элементов 2;- уровень, соответствующийминимально допустимому напряжению,этом на выходах однавибратосвязанньех с пороговыми устройПри ров 5,,руемога источника питания, т,е. К2; К - выход двоичного счетчика 9.Величина напряжения контролируемого источника не должна превышать допустимого уровня напряжения на входах элементов из которых предполагается конкретное выполнение устройства. Следовательно при необходимости контролируемое напряжение должно быть снижено с помощью, например, трансформатора или делителя напряженияаУстройство функционирует следующим образом.Напряжение каждой фазы контролируемого источника питания поступает на вход соответствующего двухполупериодного выпрямителя 1, с выхода которого выпрямленное напряжение поступает на входы двух пороговых устройств 2 и 3, Пороговые устройства 2 срабатывают каждый раз, когда полу- волна напряжения достигает некотарога заданного значения Б(, при этом на выходах одновибраторав 4, связанньгх с этими пороговыми устройствами Формируются импульсь; длительностьюТпричем с-" -- где Т - пери-4 пшад; и - количества Фаз контролируемого источника питания, а ш - коэффициент запаса Пороговые устройства 3 срабатывают каждый раз, когда полуволна напряжения достигает некоторого второго заданного значения П , большего чем первое,определяемого заданным уровнем Пэ, который соответствует минимальному допустимому уровню контролируемого напряжения, Например, при контролировании однофаэнога источника питания Б =Н а при контролирования трехФазного источника41694 455055 3 13ствами 3, Формируются импульсы такойже длительности,Импульсы, сформированные одновибраторами 5 при срабатывании пороговых устройств 3, через логическийэлемент ИЛИ 7 поступают на обнуляющий вход Р-триггера 8, Каждый изэтих импульсов устанавливает Р-триггер 8 в нулевое состояние, которомусоответствует появление на прямомвыходе Р-триггера 8 низкого потенциального уровня (логического "0"),Импульсы, сформированные одновибра торами 4 при срабатывании пороговыхустройств 2, через логический элементИЛИ 6 поступают на счетный вход Ртриггера 8, Каждый из этих импульсовзадним фронтом устанавливает Р-триггер 8 в единичное состояние, которому соответствует появление на прямом выходе Р-триггера 8 высокого потенциального уровня (логической "1").В то же время каждый из этих импульсов поступает на счетный вход двоичного счетчика 9 и на один вход логического элемента И 10, на другойвход которого поступает сигнал с выхода Р-триггера 8. При стабильнойработе контролируемого источника питания на входах логического элемента И 10 возможно появление любойкомбинации сигналов, кроме одновременного появления двух логических"1", поэтому на выходе логическогоэлемента И 10. - логический "0", который не влияет на состояние выходного Р-триггера 11, Двоичный счетчик9 считает импульсы этой же последовательности, и после поступления навход двоичного счетчика 9 2 п импульсов на его выходе появляется импульс,поступающий на счетный вход Р-триггера 11, Передним Фронтом этого импульса Р-триггер 11 устанавливается в единичное состояние, которое определяет включение основного и отключение резервного источников питания.Уменьшение напряжения контролируемого источника питания хотя бы в одной из Фаэ до уровня меньшего допустимого приводит к тому, что к моменту появления на одном из входов логического элемента И 10 импульса из последовательности с выхода элемента ИЛИ б импульс из последовательности с выхода элемента ИЛИ 7, поступающий на обнуляющий вход Р- триггера 8 в результате временного 5 10 15 20 25 30 35 40 сдвига, вызванного уменьшением напряжения, не переводит еще Р- триггер 8в нулевое состояние и на его выходе, соединенном с другим входомлогического элемента И 10, остаетсялогическая "1", В этом случае на выходе логического элемента И 10 появляется логическая "1" - сигнал аварии, вызывающий обнуление двоичногосчетчика 9 и выходного Р-триггера 1Нулевое состояние Р-триггера определяет, например, подключение потребителя к резервному источнику питанияи отключение его от основного источника питания,На фиг, 2 показано, что уменьшениеамплитуды полуволны напряжения, например в фазе А на величину ЬЦ, вызывает временной сдвиг на величинуьС соответствующего импульса с выхода логического элемента ИЛИ 7,Использование изобретения позволяет осуществлять контроль и автоматическое управление переключениемнапряжения питания ответственныхпотребителей при их питании как от,однофазных, так и от многофазныхисточников переменного тока. Приэтом повышается быстродействие устройства, особенно при контролировании многофаэных источников питания. Максимальное время реагирования й всегда меньше следующей веТ где Т - период,личины: сР 2 па и - количество фаэ контролируемого источника питания. Кроме того,устройство не чувствительно к уменьшению частоты контролируемого напряжения и не чувствительно к увеличению частоты менее, чем в ш раз,формула изобретения Устройство для защиты от понижения напряжения, содержащее входной узел, состоящий из двухполупериодно" го выпрямителя, вход которого имеет выводы для подключения к фазе контролируемого напряжения, а выход - к входам первого и второго порого- вых блоков и двух одновибраторов, логического элемента ИЛИ и переклю. чающего элемента с двумя устойчивыми состояниями, о т л и ч а ю щ е - е с я тем, что, с целью расширения Функциональных возможностей устройства, повьппения его быстродействия1341694 счетными входами двоичного счетчика и первого Р-триггера и с первым входом элемента И, выход второго элемента ИЛИ соединен с К-входом первого Э-триггера, Р- и Б-входы которого объединены н через резистор подключены к дополнительному источнику напряжения, прямой выход которого соединен с вторым входом элемента И, выход элемента И соединен с нулевыми входами двоичного счетчика и второго Р-триггера, Р- и Б-входы второго Р-триггера соединены между собой 1 и через резистор подключены к дополнительному источнику напряжения, к счетному входу Р-трнггера подключен выход двоичного счетчика импульсов,Виид3 ЛСИВНТОГ(дица Ньипд3 ЛЙИЕНТО7 фОЛОС/ ЙЯРдюР ЮНЛЮ ДУПЛУ В УРУИЭЛРИРНта 7 ВыщдЗАМЕНТВ йиИ ЗВРюен д 77 Р Составитель В, Балашова Техред Л.Сердюкова Редактор Т. Па р А, Знмокосо Заказ 4441/55ВНИИПИ Тираж 617 Государственного елам изобретенийосква, Ж, Рауш Подписное омитета СС открытий кая наб5 роиэводственно-полиграфическое предприяти и надежноСти, в устройство дополнительно введены второй элемент ИЛИ, элемент И, двоичный счетчик импульсов, Р-триггер со счетным входом и переключающая схема с двумя устойчи- -. выми состояниями, которая выполнена на Р-триггере со счетным входом, при этом устройство снабжается количеством входных узлов, равных количеству контролируемых фаэ напряжения, выходы первого и второго пороговых блоков соединены соответственно с входами первого и второго одновибраторов, выходы которых соединены соответственно с первыми входами перного и второго элементов ИЛИ, выход первого элемента ИЛИ соединен со жгород, ул, Проектная, 4 .