Реле активного тока

(51) 4 02 1 Н 83 18 ЕНИЯ ение на ения 19 выходе появляется положител ное наовню ло(54) РЕЛЕ АКТ (57) Иэ"брет ротехнике, в щите. Цель и функциональн ИВНОГО ТО ние относ яжение, соответст ческой "1". После ующее у прекращ напряже к электлейной з ния тности ступления импульсо е на сширен ения ульс ровн теля им зможностей реле ак н а о пери ивного ток В конце кажд выхода диффере сбрасывается в дное сос- абатывазависит ы. 3 ил. исхо мпульсом с емента 10 нцирующег)ходное н ви тока не ,и. ф - л ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЭОБР А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт релестроения (72) Ю,И. Кашицин и А.П. Рукавишников(56) Гринштейн В.И. и др. Судовые бесконтактные реле и устройства защиты и управления- Л,: Судостроение, 197 1, с. 204, рис. 7-6.Известия вузов Электромеханика,80, ): 5, с. 538, рис. 2. жение интегратора, после чего процесс повторяется. Зна в конце периода непос сбросом оценивается с паратором 7, на строб которого подается стр пульс с выхода диффер элемента 11. Задержка хода дифференцирующег относительно импульса ренцирующего элемента ется блоком задержки импульсов 8 расширяет с выхода стробирующег 7. При его появлении ширителя импульсов 8 конденсаторе расшири 8 нарастает выше акт триггер возвращается тояние, при этом усл ния реле активного от частоты сети. 1 з едственно перед робирующим комрующий вход бирующий имнцирующегоимпульса с выэлемента 10 с выхода диффе 11 обеспечиваРасширитель узкий импульс компаратора триггере раса его прямомИзобретение относится к элекгротехнике и может быть использовано в устройствах релейной защиты и автоматики электроустановок переменного токл в качестве реле обратного тока и реле разгрузки по активному току.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей реле активного тока.10На фиг. 1 изображена функциональная схема реле активного тока; на фиг. 2 - принципиальная схема расширителя импульсов; на фиг. 3 - временные диаграммы, поясняющие работу реле.Реле (фиг, 1) содержит измерительный преобразователь 1 тока, подключенный выходом к одному входу фаэо чувствительного выпрямителя 2, изме, рительный преобразователь 3 .напряжения, подключенный выходом к входу усилителя-ограничителя 4, выход которого подключен к другому входу фазочувствительного выпрямителя 2, подклю.25 ченного выходом к одному входу суммирующего интегратора 5, к другому входу которого подключен выход элемента 6 задания уставки, стробируемый коыаратор 7, подключенный сигнальным вхо дом к выходу суммирующего интегратора 5, а выходом - к входу расширителя 8 импульсов, блок 9 задержки, подключенный входом к выхоцу усилителя-ограничителя 4, а выходом - через один дифференциующий элемент 10 к входу сброса суммирующего интегратора 5, и второй дифференцирующий элемент 11, подключенный входом к выходу усилителя-ограничителя 4, а выходом - к стробирующему входу компаратора 7.Расширитель 8 импульсов (фиг.2) содержит КЯ-триггер 12, резисторы 13 и 14, транзистор 15 и конденсатор 16.Реле работает следующим образомТок 17 (фиг. 3) с выхода измерительного преобразователя 1 тока поступает на один вход фазочувствительного выпрямителя 2, напряжение 18 свыхода измерительного преобразователя 3 напряжения поступает на вход усилителя-ограничителя 4, на выходе которого формируется сигнал 19 в ниде последовательности прямоугольных двух- полярных импульсов, поступающий на другой вход Фазочувствительного выпрямителя 2, напряжение 20 с выхода фазочувствительного выпрямителя 2 поступает на один из входов суммирующего интегратора 5 со сбросом, на другой вход которого поступает напряжение 21 с элемента 6 задания уставки. Напряжения 20 и 21 суммируются с соответствующими весовыми коэффициентами, а затем интегрируются напряжение 22. В конце каждого периода импульс 23 с выхода дифференцирующего элемента 10 сбрасывает выходное напряжение 22 интегратора,после чего процесс повторяется. Значение напряжения 22 в конце периода непосредственно перед сбросом оценивается стробируемым компаратором 7, на стробирующий вход которого в это время подается стробирующий импульс 24 с выхода дифференцирующего элемента 11. Задержка импульса 23 относительно импульса 24 обеспечивается блоком 9 задержки, напряжения 25 на входе и 26, на выходе которого показаны на фиг. 3Итак, напряжение на выходе интегратора 5 в конце периода сначала оценивается по значению, для чего на стробирующий вход компаратора 7 подается стробирующий импульс 24, ив случае его положительного знака, на вьгходе компаратора появляется импульс 27, после чего интегратор 6 сбрасывается импульсом 23, Длительность каждого импульса 23 и 24 равна 10 мкм, что .в сумме составляет 0,17. длительности периода напряжения сети. Значение ошибки в выходном напряжении, вызванное ими, тоже не превьппает 0,13, и при точности реле +57 пренебрежимо мало.Расширитель 8 импульсов расширяет узкий импульс 27 с выхода стробируемого компаратора 7. При его появлении в КБ-триггере 12 на его прямом выходе появляется положительное напряжение 28, соответствующее уровню логической "1", конденсатор 16 через резистор 14 заряжается с постоянной времеви, превышающей длительность периода напряжения сети; Импульс, появляющийся в конце следующего периода, подтверждает состояние КБ-триггера 12 и одновременно через резистор 13 открывает транзистор 15 и разряжает конденсатор 16, не давая напряжению на нем нарасти вьппе активного уровня входа К триггера 12. После прекращения поступления имлульсов напряжение на конденсаторе 16 нарастает выше активного уровня входа К и триггер воз 3 12954Как видно из выражения (13), условие срабатывания реле активного така не зависит от частоты сети. Это достигается пропусканием напряжения уставки Е через тот же, что и для измеряемого сигнала, интегратор. Регулировать уставку можно изменением напряжения Е, значений сопротивления резисторов К и К, а также коэффициента, 10Очевидно также, что время оценки значения активного тока не превышает длительности одного периода напряжения сети. Отсутствие фильтрации иналичие расширителя импульсов позволяет выполнить реле активного тока с коэффициентом возврата, равным единице. Это особенно важно для применения реле активного тока в сетях с загрузкой, близкой к номинальной, где реле с низким коэффициентом возврата может не возвратиться после кратковременных пусковых перегрузок, несмотря на наличие выдержки времени. 25Формула изобретения1. Реле активного тока, содержащее измерительный преобразователь тока, подключенный выходом к одному входу Фазочувствительного выпрямителя, измерительный преобразователь напряжения, подключенный выходом к входу усилителя-ограничителя, выход которого подключен к другому входу фазочувствительного выпрямителя, и элемен задания уставки, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюрасширения Функциональных возможностей, в него дополнительно введенысуммирующий интегратор, стробируемыйкомпаратор, расширитель импульсов,блок задержки и два дифференцирующих элемента; при этом выходы фазочувствительного выпрямителя и элемента задания уставки подключены к соответствующим входам суммирующего интегратора, вход сброса которого подключен через последовательно включенныепервый дифференцирующий элемент иблок задержки к выходу усилителя-ограничителя, выход суммирующего интегратора подключен к сигнальному входустробируемого компаратора, подключенного выходом к входу расширителя импульсов, а стробирующий вход стробируемого компаратора через второй дифФеренцирующий элемент подключен квыходу упомянутоГ-о усилителя-ограничителя. 2, Реле по п,1, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что расширитель импульеов выполнен в виде КБ-триггера, прямой выход которого являющийся выходом расширителя импульсов, подключен через. один резистор к К-входу триггера, коллектору транзистора и одному выводу конденсатора, другой вывод которого и эмиттер транзистора соединены с общей шиной, а база транзистора через другой резистор подключена к Б-входу триггера.1295473 г оставитель Т. Щегольехред В.Кадар ектор В. га Редактор И.Николай тираж 619 НИИПИ Государственного комитета СС по делам изобретений и открытий 3035, Москва, Ж, Раушская наб,г