Логическое реле скольжения генератора

 

ЛОГИЧЕСКОЕ РЕЛЕ СКОЛЬЖЕНИЯ ГЕНЕРАТОРА, содержащее формирователи прямоугольных импульсов с входами для подключения на напряжения одной из фаз генератора и сети соответственно , схемы совпадения, один вход каждой из которых подключен на выход соответствующего формирователя прямоугольных импульсов, и ,двувходовый логический элемент ИЛИ, о т л и ч аю щ е е «с я тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности, оно снабжено дополнительными формирователями прямоугольных импульсов с входами для подключения на напряжения остальных фаз генератора и сети соответственно, дополнительньми схема1«1 совпадения, двумя многовходовыми логическими Элементами ИЛИ, инверторами, двумя Jk -триггерами.. двумя счетчиками и двумя дешифраторами , каждый из которых выходами соединен с входами ,двувходового логического элемента ИЛИ и к входу каждого из которых подключен выход соответствующего счетчика, счетный вход кабгдого из которых-.-соедЯнен с выходом соответствующего JK -триггера , вход установки в состояние О каждого счетчика соединен через соответствующий инвертор с выходом другого JK -триггера, вход установки в состояние Ч каждого JK -триггера, соединен через инвертор с выходом соответствующего многовходового логического элемента ИЛИ, к которому подключен и К-вход i .(Л соответствующего -триггера, тактирующий вход ка/.чЦого JK -триггера соединен с выходом другого многовхо-; дового логического элемента ИЛИ и Квходом другого у. -триггера, кгикдый вход многовходового логического элемента ИЛИ соединен с йыходами соответствующих схем совпадения, причем к первому входу каждой дополнительной схемы совпгшемия подключен ход соответствующего дополиительного 00 фсф шрователя прямоугольных импульсов , к второму входу каждой схемы ел совпадения подключен выход фогинироW вателя прямоугольных импульсов друг Л фазы, а J-входы триггеров . 00 предназначены для подключения к источнику сигнала, соответствующего1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„.SU„,j 078533 A

3(59 Н 02J 3 4

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ;3

H AB rOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3560621/24-07 (22) 17.11.82 (46) 07.03.84. Бюл. Р 9 (72) И.И.Ницберг и Л.Б.Рутковский (71) Ленинградское отделение Всесоюзного ордена Ленина проектно-изыскательского и научно-исследовательского института Гидропроект им. Н.Я.Жука (53) 621.316.729(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 673531, кл. Н 02 У 3/40, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 738012, кл. Н 02 J 3/40, 1977. (54) (57) ЛОГИЧЕСКОЕ РЕЛЕ СКОЛЬЖЕНИЯ

ГЕНЕРАТОРА, содержащее формирователи прямоугольных импульсов с входами для подключения на напряжения одной из фаэ генератора и сети соответственно, схемы совпадения, один вход каждой из которых подключен на выход соответствующего формирователя прямоугольных импульсов, и,двувходовый логический элемент ИЛИ, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности, оно снабжено дополнительными формирователями прямоугольных импульсов с входами для подключения на напряжения остальных фаз генератора и сети соответственно, дополнительными схемами совпадения, двумя многовходовыми логическими элементами ИЛИ, инверторами, двумя 3j(-Tpmreepaam., двумя счетчиками и двумя дешифраторами, каждый иэ которых выходами соединен с входами,двувходового логического элемента ИЛИ и к входу каждого иэ которых подключен выход соответствукщего счетчика, суетный вход каждого из которых:соединен с выходом соответствующего 3к -триггера, вход установки в состояние 0 каждого счетчика соединен через соответствующий инвертор с выходом другого 3K †триrre, вход установки в состояние 1 каждого

3К -триггера, соединен через инвертор с выходом соответствукщего многовходового логического элемента

ИЛИ, к которому подключен н К-вход соответствующего 7К -триггера, тактирующий вход ка...дого 7К -триггера соединен с выходом другого многовхо-: дового логического элемента ИЛИ и Квходом другого ". -триггера, каждый вход многовходоъого логического элемента ИЛИ соединен с выходами соответствукщих схем совпадения, причем к первому входу каждой дополнительной схемы совпаде1ия подключен выход соответствукщего дополнительного формирователя прямоугольных импульсов, к второму входу каждой схемы совпадения подключен выход формирователя прямоугольных импульсов другой фазы, а 3 -входы триггеров предназначены для подключения к источнику сигнала, соответствующего 1".

1078533

Изобретение относится к.автомати. нации энергосистем и предназначено для управления синхронными генераторами в составе устройств синхронизации .

Ъ

Известно логическое реле скольжения генератора, содержащее две импульсно-потенциальные схемы совпадения, включенные на раздельные входы симметричного триггера, входы обеих схем совпадения соединены с выходами сетевого и генераторного формирователей прямоугольных импульсов, выход одного из которых подключен к импульсному входу одной из импульсно-потенциальных схем совпадения и управляющему входу второй, а. выход второго подключен соответственно к управляющему входу первой импуИьсно-потенциальной схемы совпадения и импульсному входу второй. Реле скольжения содержит также реле времени (13 .

Недостаток указанного устройства состоит в том, что реле имеет значительное постоянное запаздывание, составляющее не менее полупериода частоты скольжения, снижающее его быстродействие. Кроме того возможно ложное срабатывание реле.

Наиболее близким к.предлагаемому является логическое реле скольжения генератора, содержащее формирователи прямоугольных .импульсов напряжения сети и напряжения генератора, выход одного из которых подключен к импульсному входу одной из импульсно-потенциальных схем совпадения и упранляющему входу второй, а выход второго подключен соответственно к управляющему входу первой импульсно-потенциальной схемы совпадения и импульсному входу второй, реле времени, два преобразователя серии импульсов в постоянный сигнал, логический элемент ИЛИ и одновибратор на выходе Г2 .

Недостатками из вест ного логического реле скольжения генератора являются низкое быстродействие, Вследствие значительного постоянного запаздывания более полупериода частоты скольжения, а также пониженная надежность срабатывания при наличии ускорения генератора относительно системы и скорости изменения скольжения, так как при интенсивном изменении величина скольжения может пройти интервал заданной уставки срабатывания реле за промежуток Времени, меньший полупериода частоты скольжения.

Цель изобретения — повышение быстродействия и надежности срабатывания логического реле скольжения °

Указанная цель достигается тем, что логическое реле скольжения, 5

55 содержащее формирователи прямоугольных импульсон с входами для подключения на напряжения одной из фаз генератора и сети соответственно, схемы совпадения, один вход каждой из которых подключен на выход соответствующего формирователя прямоугольных импульсов, и двунходовый логический элемент ИЛИ, снабжено дополнительными Формирователями прямоугольных импульсов с входами для по 1ключения на напряжения остальных фаз генератора и сети соответственно, дополнительными схемами совпадения, двумя многонходоными логическими элементами. ИЛИ, инверторами, двумя 3К -триггерами, двумя счетчиками и двумя дешифраторами, каждый из которых выходами соединен с входами. двувходового логического элемента ИЛИ и к выходу каждого из которых подключен выход соответствующего счетчика, счетный вход каждого из которых соединен с выходом соответствующего >К -триггера, вход установки в состояние 0 каждого счетчика соединен через соответствунший иннертор с выходом другого

ЭК -триггера, вход установки в состояние 1 каждого 7К -триггера соединен через иннертор с выходом соответствующего многонходоного логического элемента ИЛИ, к которому подключен и К-вход соответствующего Эк -триггера, тактирующий вход каждого 3k -триггера соединен с выходом другого многовходового логического элемента ИЛИ и К-входом другого 3k -триггера, каждый вход многонходового логического элемента ИЛИ соединен с выходами соответствующих схем совпадения, причем к первому входу каждой дополнительной схемы совпадения подключен выход соответствующего дополнительного формирователя прямоугольных импульсов, к второму входу каждой из схем совпадения подключен выход формирователя прямоугольных импульсон другой фазы, а 3 -входы > триггеров предназначены для подключения к источнику сигнала, соответствующего 1 .

На фиг. 1 представлена структурная схема логического реле скольжения генератора, например, для трех-. фазной системы напряжений; на фиг.2временные диаграммы напряжений на выходах соответствующих элементов.

Реле содержит Формирователи 1 и

2 прямоугольных импульсов контролируемых напряжений многофазных систем сети и генератора, схемы 3 и 4 совпадения, логические элементы ИЛИ

5 - 7, инверторы 8 — ll, К -триггеры 12 и 13, счетчики 14 и 15, а тахже дешифраторы 16 и 17.

1078533

Выходы формирователей соединены с входами двунходовых . схем 3 и 4 сонпадения, которые своими выходами подключены к входам многовходовых логических элементов ИЛИ 5 и б. Выходы элементов 5 и б соединены с

К-входами и через инверторы 8 и 9 с входами установки в состояние 1 соотнетстненно 7К -триггеров

12 и 13, а также с тактирующими входами 3k-триггеров 13 и 12 соответственно. Выходы .2К-триггеров соединены со счетными входами счетчиков 14 и

15 и через инверторы 10 и 11 с входами установки н 0 счетчиков 15 и 14 соответственно. Счетчики своими выхо- 15 дами соединены с дешифраторами 16 и

17, выходы которых, в свою очередь, соединены с входами двувходового логического элемента ИЛИ 7.

На диаграммах показаны сплошными линиями преобразонания напряжений формирователями 1, сравнение и суммирование их элементами 4 и б, а также напряжения на выходах 7К -триггеров 12 и 13. Пунктирными линиями показаны преобразования напряжений формирователями 2, сравнение и суммирование их элементами 3 и 5.

Устройство работает следукщим образом.

Формирователи 1 и 2 формируют прямоугольные импульсы, ширина которых равна полупериоду контролируемых напряжений. На выходе схем совпадения 3 и 4 формируются прямоугольные импульсы, ширина которых зависит от числа фаэ контролируемых напряжений.ц, например, для трехфазных систем равна б0 эл.град. Логические элементы ИЛИ 5 и б суммируют укаэан.— ные импульсы, количество которых за 40 период контролируемого напряжения постоянное и равно удвоенному числу фаз напряжений. JK -триггер 12 устанавливается в состояние 1 по 5— входу при отсутствии сигнала на выходе логического элемента 5 и изменяет свое состояние при наличии выходного сигнала логического элемента 5 в момент исчезновения выходного сигнала логического элемента б. Аналогично изменяет свое состояние 7к -триггер

13.

Изменение состояний триггеров фиксируется счетчиками 14 и 15 ° Поочередно в течение 1/б ч. периода скольжения (для рассматриваемо о примера трехфаэной системы напряже" ний) происходит заполнение счетчиков

14 или 15.

При скольжении генератора относительно сети, большем заданного, счетчики не успевают заполняться до заданной величины и дешифраторы не формируют выходного сигнала.

При скольжении генератора относительно сети, меньшем заданного, счетчик 14 или 15 заполняется до заданной величины и дешифраторы 1б или 17 через логический элемент 7 формируют сигнал о снижении скольжения ниже заданного.

Скольжение контролируется в рассматриваемом примере шесть раз за . период скольжения. Следовательно, предлагаемое устройство позволяет определить заданное скольжение генератора относительно сети за один период скольжения такое число раз, которое равно удвоенному количеству фаз многофазной системы контролируе" мого напряжения, тем самым обеспечивается его повышенное в сравнении с известными устройствами быстродействие и надежность срабатывания при изменении скольжения.

Устройство может быть реализовано на серийно выпускаемых элементах.

1078533

1 .з г 1 гч Г

-i r-

gus. Я

ВНИИПИ Заказ 978/48 Тираж 614 Подписное

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