Устройство для контроля сопротивления электрической системы

 

Союз Советскнк

Социалистических

Республик (1)) 1003228

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свкд-ву (22) Заявлено 19.03.80 (21) 2896407/24-07 с присоединением заявки Рв 2959283/24-07 (23) Приоритет

Опубликовано 07.03.83. Бюллетень М 9 (51)М. Кл.

Н 02 Н 3/40

G01 R 27/16

Гевударсткевей квттитет

СССР (53) УДК 621.316. .925 (088.8) ве аман изейретеиий и вткрнтнй

Дата опубликования описания 0 ..83

Р Ур " "-, - ф,, (/ У,, " -, -,:.1-.В.К.Ванин, И.Б.Халикулов и .ЕгЫМтрий :;:.-,7. /

4 -::=, ". Г 9

"- ь -"- - -- = - /

"у техничес -Янатвт т (72) Авторы изобретения

Ленинградский ордена Ленина поли им. М. И. Калинина (7I ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ

Изобретение относится к схемам зашиты электрических линий машин и приборов.

Известно устройство для защиты ЛЭП, выполненное на операционных усилителях с использованием модели ЛЭП (1).

Однако в устройстве отсутствует полная информация о сопротивлении на зажимах реле, что снижает его функциональные возможности.

1Î

Известен ряд реле сопротивления с характеристикой срабатывания в виде четырехугольника, которые, как правило, выполняются на основе двух единичных характеристик, получаемых с помощью двух элементов сравнения по фазе, выходы которых объединены с помощью логического элемента И (2

Однако при этом каждая единичная характеристика образована пересечением гс двух прямых. B этих реле также отсутст вует полная информация о сопротивлении системы в месте их установки.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для контроля полного сопротивления электрических систем, содержащее преобразователи ток-напряжение и напряжение-напряжение, подключенные к входам прецизионных элементов форм рования и сглаживания абсолютных значений входных величин, выполненный на базе элемента перемножения блок деления и блок задания уставок (3 1.

Недостатком известного устройства является отсутствие полной информации о сопротивлении на зажимах реле - отсутствует информация о6 угле сопротивления, что сужает область применения устройст« ва. Характеристики срабатывания реле в комплексной плоскости сопротивлений пред ставляются в виде окружности с центром в начале координат, Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для контроля сопротив ления электрической системы, содержа3 1ÎÎÇ2 щее преобразователи ток-напряжение, напряжение-напряжение, подключенные выходами к входам блока определения модуля сопротивления, подключенного выходом к одному входу блока сравнения,к другому входу которого подключен выход элемента задания уставки по модулю сс противления, дополнительно введены. блок определения угла сопротивления, блок формирования характеристики срабатыва- to ния, блок отстройки от качаний, логический элемент И, блок сравнения и два элемента задания уставок по углу, причем выход .блока определения модуля сопротивления подключен к одному входу 15 блока формирования характеристики срабатывания. и через блок отстройки от качаний — к одному входу логического элемента И, к другим входам которого подключены выход упомянутого блока срав- 26 нения и выход вновь введенного блока сравнения, к входам которого подключены выходы элементов задания уставок по углу и выход блока определения угла сопротивления, подключенный также к 2$ другому входу блока формирования характеристики срабатывания, а входы блока определения угла сопротивления подключены к выходам преобразователей токнапряжение и напряжение-напряжение. ЗО

Кроме того, блок форйирования характеристики срабатывания выполнен в виде каналов по числу сторон характеристики срабатывания, каждый из ко торых состоит из последовательно включенных преобразователя угол-cwyc угла, перемножителя и компаратора, подклю. ченного выходом к соответствующему

Ф взводу логического элемента И.

На фиг. 1 изображена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - его характеристика срабатыва« ния1

Устройство содержит преобразователи

1 ток-напряжение, напряжение-напряжеWe 2, подключенные выходами к входам блоков 3 и 4 определения модуля сопроI тивления и угла сопротивления соответственно, блок 5 формирования характеристики срабатывания, подключенный входа50 ми к выходам блоков 3 и 4, блок 6 отстройки от качаний, подключенный выходом к одному входу логического 7 элемента И, к другим входам которого подключены выходы блоков 8 и 9 сравнения, к входам которых подключены выходы элементов задания уставок по модулю .

10 сопротивления и Ilo углу 11 и 12 сопротивления. Крже того, каждый канал

28 4 в блоке 5 формирования характеристики срабатывания содержит последовательно включенные: преобразователь 13 угол— синус угла, перемножитель 14 и компаратор 15, псдключенный выходом ко входу логического 16 элемента И.

Устройство работает следующим образом.

С выходов преобразователей ток-напряжение и напряжение-напряжение 1 и 2, подключаемых к измерительным трансформаторам, сигналы поступают на блоки

3 и 4 определения модуля и угла сопротивления соответственно, с выходов которых сигналы поступают на входы блока

5 формирования характеристики срабатывания и на вход блока 6 отстройки от качаний. Блок 6 может представлять собой дифференцирующее звено, определяющее скорость изменения огибающей модуля сопротивления. При большой скорости, что соответствует короткому замыканию, на его выходе формируется разрешающий отключение сигнал, подаваемый на один из входов логического элемента И 7.

Блоки 13-16 дают возможность получать характеристику в виде многоугольННКоВ, количество сторон которого определяется количеством функциональных преобразователей 1 3, а также количеством перемножителей 14 сигналов и компараторов 15. Пример показан для слу: чая реализации четырех сторон (фиг. 2).

С выхода блока 4 сигнал в виде напряжения соответствующего в определенном масштабе углу сопротивления У (обозначим его (9 = re ×) поступает к первым входам функциональных преобразователей

13 ко вторым входам которых подаются сигналы, соответствующие углам cL; =

% п Ы. максимальной чувствительйости относительно одной (ь «ой) стороны многоугольника (где т -масштаб по углу с .), С помощью функциональных преобразователей реализуется зависимость сов (- i, %

С выходов функциональных преобразователей сигналы поступают на вторые входы перемножителей 14, на первые входы которых подается напряжение соответствующее в определенном масштабе m модулю сопротивления (обозначим его Z+=

=rn> Z ). На выходах блоков произведения имеем Z" ",= Z cos (Ч "- o(, ) .

Эти сигналы подаются йа вторые входы компараторов 15, на первые входы которых подаются Z, равные мини мальным значениям сопротивления срабатывания для каждой из сторон многоугольника (длины перпендикуляра от начала ко5

1003 ординат до одной из сторон). Выходы компараторов подключены ко входам элемента И 16. В результате характеристика будет соответствовать четырехугольнику.

Предлагаемое устройство обеспечивает возможность получения характеристики сложной формы относительно простым путем без использования перестраиваемых реактивных цепей, большие функциональные возможности, так как кроме возмож- 10 ности получения различных сложных характеристик возможно . измерять сопротивление в различных точках системы, в том числе и при проверке характеристик срабатывания других реле сопротивления, что обусловлено наличием в, устройстве полной информации о сопротивлении.

Формула изобретения 2î

1. Устройство для контроля сопротив- ления электрической, системы, содержащее преобразователи ток-напряжение и напря жение-напряжение, подключенные выхода- ми к входам блока определения модуля сопротивления, подключенного выходом к одному входу блока сравнения, к другому входу которого подключен выход элемента задания уставки по модулю сопротивления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены блок опре» деления угла сопротивления, блок фобии рования характеристики срабатывания, N блок отстройки от качаний, логический элемент И, блок сравнения и два элемен»228

6 та задания уставок по углу, причем выход блока определения модуля сопротивления подключен к одному входу блока фопмирования характеристики срабатывания и через блок отстройки от качаний — к одному из входов логического элемента И, к другим входам которого подключены выход основного блока сравнения и выход введенного блока сравнения, к входам которого подключены выходы элементов задания уставок по углу и выход блока определения угла сопротивления, подключенный также к другому входу блока фор мирования характеристики срабатывания; а входы блока определения угла сопротивления подключены к выходам преобразователей ток-напряжение g напряжениенапряже ние.

2. Устройство по и. 1, о т л s ч а ю щ е е с я тем, что блок формирова» ния характеристики срабатывания выполнен в виде и каналов, по числу сторон характеристики срабатывания, каждый из которых состоит из последовательно вклю» ченных преобразователя угол-синус угла, перемножителя и компаратора, и дключе .ного выходом к соответствующему входу логического элемента И.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 752594, кл. Н 02 Н 3/40, 1979.

2. Шнеерсон Э.М. Полупроводниковые реле сопротивления. М., Энергия, 1975.

3. Авторское свидетельство СССР

Хю 473124, кл. Gj 01 К 27/16, 1973.

100322é

ВНИИПИ Заказ 1591/40 Тираж 615 Лодпысное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4