Частотный датчик постоянного тока

 

ЧАСТОТНЫЙ ДАТЧИК ПОСТОЯННОЮ ТОКА.соцержаший два бяркинг. генератора, отличающийс я тем, что, с целью расширения фун10 ииокальнык возможностей, в него вв& цен блок выаеленяя импульсной послецовс .тепьностя меньшей частоты, к перво му и второму входам которого поцключены выхопы соответственно первого и второго блокинг-генераторов, причем обмотки управления блокиш -генераторов включены послеаовательно и встрегчно Н подключены к шине сигнала управления./

„„SU„„1039349

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦ ВЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

g g С 01 и 19/00, Н 03 К 13/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

{54) (57) ЧАСТОТНЫЙ ДАТЧИК ПОС ГОЯННОГО ТОКА,содержаший два блокинп; генератора, о т л н ч а ю ш и и с я тем, что, с целью расширения функ пнональных возможностей, в него вве цен блок выцеления импульсной последо вс.тепьности меньшей частоты, к перв<м му н второму вхоцам которого подключены выходы соответственно первого и второго блокин| генераторов, причем обмотки управления блокинг генераторов включены последовательно и встречно . и подключены K шинесигналауправления.( (21) 3362558/18 21 (22} 26.11.81 (46) 23.05.83. Бкл. % 19 (72) С. В. Клкшковскнй, А. С. Дорций, Н. Г. Слухаев и Н. Я. Шут (53) 621.315 {088.8),(56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 391730, кл. Н 03 К 13/20, 1971.

2. Авторское свидетельство, СССР

М 871326, кл. Н ОЭ К 5/26, 1979.

3. Авторское авидетельство СССР

34 217048,кл. Н 03 К 1/16, 1968. : 1, ., ""- - ;

К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1

1019349

30

Оцнако область положительного тока управления, ботьшего некоторой величины, характеризующей пологий участок выходной характеристики F+(i„), 50 является запретной зоной работы цач чйка, так как при таких токах на выходе датчика появляется частота, соответствующая отрицательной полярности тока и устройство работает ложно.

Поэтому основными недостатками устройства явлются: наличие Barrier ной зоны рабс гы датчика в области

Изобретение относится к электротехнике и предназначено цля использования в электротехнических установках различного назначения, в частности в системах защиты контроля и управления электроэнергетических систем и их элементов (сети постоянного тока автономных. электроэнергетических систем, зашиты электрохимических генераторов от обратных токов и цр.).

Известно устройство цля преобразоI вания напряжения в частоту соцержащее цва генератора, выхо 1ы которых соединены с вычитаюпщм блоком fl j

Оцнако устройство не выдает инфор- 15 мацию оцновременно о направлении и величине измеряемого тока, Известно устройство цля получения разностной частоты двух импульсных последовательностей, снабженное выход- 20 ным триггером, выходы которого соеди иены соответственно с входами двух элементов И, на вторые вхоцы которых поступают импульсные последовательности (21 . 25

Устройство обеспечивает индикацию знака разности частот и пропускают на оцин из выходов меньшую частоту, но не обеспечивает соответствие величины разности измеряемому параметру.

Известен частотный датчик постоянного тока с релейной характеристикой, состоящий из преобразователя Роера (цва магнитосвяэанных блокинг-генератора), двух поцмагничиваемых коммутирующих трансформаторов и четырех коммутирующих циоцов. Этот цатчик имеет линейный участок в определенном диапазоне тока управления и релейную зависимость частоты при токе управления„близким .к нулю, Устройство поз» валяет фиксировать положительный ток и определять его величину только на линейном участке, а также фиксировать отрицательный ток или ток, близкий к нулю 13 J . положительного тока и невозможность определения величины обратного тока.

Целью изобретения является pacrrrrr»» рение функциональных воэможностей частотного датчига тока за счет расширения циапазона фиксации направления тока и определения величины равчо как положительного, так и отрицательного токов. . Указанная пель достигается тем, что в частотный датчик постоянного тока, соцержаший цва блокинтгенератора, введен блок выцеления импульсной пооледовательности меньшей частоты, к первому и второму входам которого подключены выходы соответственно первого и второго блокинтгенераторов, причем обмотки управления блокинтгенвраторов включены последовательно и встречно и подключены к шине сигнала управления.

На фиг. 1 представлена функциональная схема частотного цатчика постоян ного тока; на фиг. 2 - характеристики управления датчика, поясняющие принцип его работы.

Частотный датчик тока содержит цва ицентичных блокинг-генератора 1 и 2, блок 3 выцеления импульсной последоват аьности меньшей частоты, содержащий блок 4 вычитания частот и блоки 5 и 6 запрета выходных сигналов. Блокинг-генераторы 1 и 2 не связаны по магнитному потоку и их обмотки управления включены последовательно и встречно и поцсоецинены к шине сигнала управления Оу например к измерительному шунту или в разрыв силовой сети непосредственно.

В датчике учитывается и используется свойство блокинг генератора - несимметрия относительно оси частот характеристики управления датчика Fp, (i ) (фиг. 2), Устройство работатает следуюиям образом.

При положительной полярности сигнала управления 0> благодаря несиммеърии выхоцных характеристик блокинггенераторов 1 и 2 имеем

Fa "2 благодаря чему на выходе +д блока 4 появляются импульсы равностной частоты

+аp F1 Г21 управляющие блоком 6 запрета таким образом, что на выход блока 6 проходят импульсы с выхода блокинг-генера.тора 2, указывая на положительную фиг.Z

ВНИИПИ Заказ 3695/39 краж 710 Подписное

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

Э 1019 полярность тока и его величину, а на выходе блока 5 импульсы отсутствуют . (- О). Аналогично устройство ра ботает при отрицательной полярности . сигнала управления и при этом имеем .

)F -dF=F -Р @F=0 °

2. 1 2

Г -F(1 ), Р -О.

Как следует иэ зависимостей,. приве.денных на фиг. 2 частотный датчик способен эффективно фиксировать оба нап равления тока управления, даже значительно превышаюшего ток 1,, характеризуюшего область насьппения сердечника, и выдавать информацию о величине тока управления вплоть до тока 11 прыг тически линейно и несколько выше этого тока до величины 3i - нелинейно.

flpm этом выходные характеристики даъчика

349 4 фиг. 2) симметричны попарно,мпоситель но оси частот, и датЧИк не имеет зойй ложной работй. Рабочая зона датч ка зависит от. параметро блокинт -генера торов и может достигать «+ 1000 А.

Лйфференциальное включение 6локинг генераторов и применение дополнительных узлов и связей между ними позволяет расширить функциональные воэможности частотного датчика постоянного тока е а именно, расширить диапазон фиксации направления тока, определять величины

: как положительного, так и отрицатель . ного тока беЭ понижения чувствительноо ти и без сушествечных усложнепий известных схем, а также позволило устранить воны ложной работы, что важно для се тей, характеризующихся большимн кратностями токов короткого замыкания, и что позволяет комплексно использовать предлагаемое устройство в качесь ве датчика постоянного тока любого нап равления и датчика обратного тока (m, дикатора лолярности).