Устройство для контроля напряжений срабатывания и отпускания реле

СОЮЭ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК в 2 ОСУДАРСТВ ПО ДЕЛАМ И КОМИТЕТ ССС ЕНИЙ И ОТКРЫТ АНИЕ ИЗОБРЕТ и ляющему входам устройства соответственно, и усилитель мощности, выход которого соединен со входоминдикатора и с выходом устройства,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью расширения области его применения путем обеспечения контроляреле переменного тока, в него введены инвертор, второй коммутатор,фильтр низких частот, переключательрЕжимов и генератор прямоугольныхимпульсов, соединенный выходом через переключатель режимов с управляющим входом второго коммутатора,первый и второй информационные входы которого подключены соответствено к выходу инвертора и к выходуформирователя сигнала постоянного н- О е ток ра,ОРСНОМУ СВИДЕТ(71) Чувашский государственный университет им. И.Н,Ульянова(56) 1. Авторское свидетельство ССС Р 473161, кл. 0 05 В 23/02, 1973.2, Авторское свидетельство СССР Р 598029, кл. 0 05 В 23/02, 1976 (прототип)(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ НАПРЯЖЕНИИ СРЛБАТЫВЛНИЯ И ОТПУСКЛНИЯ РЕЛЕ, содержащее Формирователь сигнала постоянного тока, управляющий вход которого соединен с выходом первого коммутатора, подключенного информационным и управляющими входами к информационному и управсоединенному с входом инверто а выход второго коммутатора чеФильтр низких частот соединен одом усилителя мощностиИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано в автоматизированных устройствах контроля напряжений срабатывания и отпускания реле.Известно устройство для контроля напряжений срабатывания и отпускания реле, содержащее транзисторный усилитель постоянного тока, вход которого включен к выходу интегратора, выполненного в виде ЙС -цепи, переключатель, соединяющий вход интегратора с источником питания через контакт проверяемого реле, и миллиамперметр, подключенный к .выходу усилителя 1 .Наиболее близким к предлагаемому является устройство для автома" тнческого контроля напряжений срабатывания и отпускания реле, содержащее выполненный в виде интегратора управляемый Формирователь сигнала постоянного тока, управляющий вход которого соединен с выходом коммутатора, подключенного информационным и управляющим входами к информационному и управляющему входам устройства соответственно, и схемы усиления выходного сигнала формирователя сигнала постоянного тока, выход которого соединен с входом индикатора уровня сигнала и с выходом устройства 21 .Известные устройства предназначены только для контроля параметров реле постоянного тока и не позволяют контролировать напряжение ток) срабатывания и отпускания реле переменного тока, которые широко применяются в устройствах релейной зашиты и автоматики энергосистем.Цель изобретения - расширение области применения устройства путем обеспечения контроля напряжений срабатывания и отпускания реле переменного тока. Указаннаяцель достигается тем, что в устройство, содержащее формирователь сигнала постоянного тока, упоавляюший вход которого соединен с выходом первого коммутатора,подключенного информационным и управляющим входами к информационному и управляющему входам устройства соответственно, и.усилитель мощности, выход которого соединен со входом индикатора и с выходом устройства, дополнительно введены инвертор, второй коммутатор, Фильтр низких частот, переключатель режимов. и гене ратор прямоугольных импульсов, соединенный выходом через переключатель режимов с управляющим входом второго коммутатора, первый и второй информационные входы которого подключены соответственно к выходу инвертора и выходу формирователясигнала постоянного тока, соединенному с входом инвертора, а выход вто-.рого коммутатора через фильтр низких частот соединен с входом усилителя мощности.5 На фиг. 1 представлена схемапредлагаемого устройства; на фиг.2временная диаграмма его работы; наФиг. 3 - пример конкретной реализации устройства.10 Устройство фиг. 1) содержит формирователь 1 сигнала постоянноготока, первый коммутатор 2, усилитель 3 мощности, индикатор 4 уровнясигнала, инвертор 5, второй коммута тор 6, фильтр 7 низких частот, переклкчатель 8 режимов, генератор 9прямоугольных импульсов и контролируемое реле 10.Формирователь 1 состоит иэ интег рирующей цепи .фиг. 3, содержащейоперационный усилитель 11, конденсатор 12, резисторы 13 - 15, инвертор 5 выполнен на основе операционного усилителя 16. :и резисторов 17 и18, генератор 9 выполнен в видеЙС-генератора на основе операционного усилителя 19, конденсатора 20 ирезисторов 21 - 23. Коммутатор 6состоит из операционного усилителя24, аналоговых ключей 25 и 26, резисторов 27 - 29, диодов 30 и 31 ирезисторов 32 и 33. Фильтр 7 выполнен на основе резисторов 34 и 35,конденсатора 36, резистора 37 и конденсатора 38 и операционного усили.теля 39 в виде активного ЙС-фильтра.Переключатель 8 имеет внешние клеммы 40 и 41 для подключения к источнику постоянного напряжения. Коммутатор 2 состоит из кнопки "Пуск" 42, 40 переключателя 43 с контактами 43.1,43.2 и 43,3 и реле 44 с контаком44.1. Положение переключателя 43зависит от типа выходного контакта45 реле 10. В случае, если этот 45 контакт замыкающий, переключатель43 должен находиться в положении,соответствующем замкнутому состояниюего контактов 43,2 и 43,3 и разомкнутому состоянию контакта 43,1, 50, На клеммы 40 и 41 переключателя режимов работы и клемму 46 коммутатора подаются напряжения соответствующих полярностей от источника питанияПереключатель 8 выполнен наконтактах 47. - 50.Работа устройства поясняется спомощью временных диаграмм, приведенных на фиг, 2. В зависимости от положения переключателя 8 устройство 60 может работать в режиме контроляреле переменного тока или в режимеконтроля реле постоянного тока,Работа устройства (Фиг. 1) в пер- вом режиме происходит следующим обу разом, В момент поступления команды "пуск", на управляющий вход коммутатора 2 на вход формирователя 1 подается сигнал, под действием которого напряжение 0 на его выходе начинает плавно нарастать по величине. Напряжение на выходе инвертора 0 по величин равно напряжению О;,но имеет по отношению к нему противоположную полярность, Через переключатель 8 на управляющий вход коммутатора 6 проходят управляющие импульсы О 9 генератора 9. Под действием этих импульсов попеременно открываются каналы коммутатора б, соединяющие вход фильтра 7 с выходами формирователя 1 и инвертора 5, Форма нап ряжение Об на выходе коммутатора 6 имеет вид периодически следуюц 1 их друг за другом импульсов положительной и отрицательной полярностей с частотой, равной частоте сигнала 09Эта частота выбирается равной требуемой частоте сигнала управления контролируемого реле. Мгновенные значения этих импульсов по модулю равны соответствуюцим мгновенным значени ям напряжений О, и О . Напряжение 06 может быть представлено в виде суммы гармонических составляющих разложения в ряд Фурье, амплитудные значения которыхизменяются в соот,ветствии с изменением напряжения О Фильтр 7 преимуцественно пропускает первую гармоническую составляющую сигнала с частотой, равной частоте сигнала 09, Для исключения постоянной составляющей сигнала и улучшения условий фильтрации скважность импульсов 0 должны быть равной двум. Сигнал 0 на выходе Фильтра 7, имеющий практически синусоидальную форму, усиливается с помощью 40 усилителя 3 и подается на вход контролируемого реле. В момент временипроисходит срабатывание реле 10 и на информационный вход коммутатора 2 поступает выходной сигнал ре ле. При этом на выходе коммутатора 2 появляется сигнал, под действием которого Формирователь 1 начинает плавно уменьшать величину напряжения 0, . В момент. времени 1 реле 10 50 отключается и сигнал на его выходе исчезает, Затем начинается новый цикл подъема и снижения напряжения 0 до срабатывания и отпускания реле 10. Этот процесс продолжается у периодически. При этом индикатор 4 указывает величины напряжений срабатывания и отпускания контролируемого реле.ЪВ режиме контроля параметров ре ле постоянного тока переключатель 8 устанавливается в положение, когда на управляющий вход коммутатора 6 прекращается поступление импульсов с выхода генератора 9 и осуцест вляется подача сигнала, при котором один из каналов коммутатора б постоянно открыт, а другой закрыт. При этом сигнал постоянного тока с выхода формирователя 1 или инвертора 5 поступает через фильтр на вход усилителя, обеспечивающего усиление сигнала постоянного токаНа вход контролируемого реле 10 поступает усиленный сигнал постоянного тока, величина которого изменяется во времени аналогично рассмотренному выше случаю.Введенные вновь элементы схемы позволяют осуцествлять контроль параметров реле переменного тока и при других возможных законах изменения напряжения на выходе формирователя сигнала постоянного тока.Работа устройства фиг. 3) осуществляется следующим образом,В случае, если контролируются параметры реле переменного тока, переключатель 8 устанавливается в положение, когда замкнуты между собой контакты 47 и 50. Процесс работы устройства начинается с момента замыкания контакта кнопки 42. При этом напряжение питания через клемму 46 подается на вход формирователя 1 и начинается заряд конденсатора 12, Напряжение переменного тока на входе реле 10 начинает увеличиваться. В момент срабатывания реле 10 его контакт 45 замыкается и на обмотку реле 44 подается напряжение питания от клеммы 46. Это приводит к размыканию контакта 44,1. реле 44 и снятию напряжения с входа Формирователя 1, Конденсатор 12 начинает разряжаться через резисторы 13 и 14. Напряжение переменного тока на входе реле 10 начинает уменьшаться до момента его отпускания. В случае контроля параметров реле постоянного тока контакт 47 переключателя замкнут с контактом 48или 49. При этом напряжение на управляющем входе коммутатора 6, поступающее с клеммы 40 или 41, устанавливает один из ключей транзис-.торов) 25 и 26 в закрытое состояние,а другой - в открытое. На вход контролируемого реле поступает сигналпостоянного тока, полярность которого определяется положением переключателя 8. Изменение величиныэтого сигнала в процессе работыустройства происходит аналогичнорассмотренному выше случаю,Таким образом, предлагаемоеустройство позволяет автоматизировать процесс контроля напряженийтоков) срабатывания и отпусканияреле не только постоянного, но ипеременного тока, что расширяет область его применения. В устройствеобеспечивается преобразование величины сигнала постоянного тока вамплитудное значение сигнала постоянного тока по линейному и стабильному закону, что обеспечивает высокую точность контроля. Испытательный сигнал синусоидальной формы может быть получен с требуемым уровнем нелинейных искажений,Эффективность применения устройства достигается эа счет автоматизации процесса контроля параметров реле переменного тока.1059548 Составитель В.СолончукРедактор Н.Стащишина Техред В,далекорей КорректорИ.Муска акаэ 9840/524 лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Тираж 874 НИИПИ Государственного ко по делам изобретений и 13035, Москва, ж, Рауш