Устройство токовой защиты электроустановок с зависимой характеристикой времени срабатывания

 

Изобретение относится к электротехнике , а именно к релейной защите электрических сетей и установок. Целью изобретения является упрощение устройства. Введение в устройство коммутатора, шунтирующего блока и резистора позволяет упростить схему, уменьщив в ней количество блоков выдержки времени, операционных усилителей и резисторов, при этом рабочие характеристики устройства сохраняются прежними. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (59 4 Н 02 Н 3 08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 39354 12/24-07 (22) 29.07.85 (46) 23.11.86. Бюл. № 43 (71) Ульяновский политехнический институт (72) Ю. П. Албутов, А. С. Енин и А. И. Устьянцев (53) 621.316.925 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1050030, кл. Н 02 Н 3/08, 1982.

Авторское свидетельство СССР № 1127035, кл. Н 02 Н 3/08 1983.

ÄÄSUÄÄ 1272389 1 (54) УСТРОЙСТВО ТОКОВОЙ ЗАЩИТЫ

ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК С ЗАВИСИМОЙ

ХАРАКТЕРИСТИКОЙ ВРЕМЕНИ СРАБАТЫВАНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике, а именно к релейной защите электрических сетей и установок. Целью изобретения является упрощение устройства. Введе ние в устройство коммутатора, шунтирующего блока и резистора позволяет упростить схему, уменьшив в ней количество блоков выдержки времени, операционных усилителей и резисторов, при этом рабочие характеристики устройства сохраняются прежними. 1 ил.

1272389

Изобретение относится к электротехнике, а именно к релейной защите электрических сетей и установок.

Цель изобретения — упрощение устройства.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

В состав устройства входит блок 1 источника входного сигнала, выполненный как преобразователь ток — напряжение, компаратор 2, выполненный на основе операционного усилителя с использованием инвертирующего входа, в цепи обратной связи усилителя включены конденсатор 3 и диод 4 (включение диода 4 соответствует положительному знаку входного сигнала), блок 5 задания установки например, делитель напряжения, выходной сигнал которого имеет отрицательный знак, коммутатор 6, который конструктивно может представлять собой, например, ключ контактный или бесконтактный, блок 7 выдержки времени, например

RC-цепь, выходной исполнительный орган 8 и шунтирующий блок 9 — контактная система, тиристор или оптрон; компаратор 2 подключен к блокам 1 и 5 через первый резистор 10, второй резистор 11 и третий резистор 12.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии выполняется соотношение где Us — входной сигнал компаратора 2, имеющий положительный знак и пропорциональный току защищаемой установки, и который подается с выхода блока 1;

Uv — напряжение уставки, имеющее отрицательный знак и подаваемое на вход компаратора 2 с выхода блока 5.

При этом напряжение на выходе компаратора 2 положительно, диод 4 закрыт, конденсатор 3 разряжен, напряжения на входах блоков 6 — 8 нет.

При коротком замыкании в зоне защиты увеличивается U. тогда

К!О R!!+ К!2 и напряжение на выходе операционного усилителя компаратора 2 становится отрицательным, открывается диод 4, начинается заряд конденсатора 3, после чего срабатывает коммутатор 6. Сигнал с выхода коммутатора 6 поступает на блок 7 выдержки и шунтирующий блок 9. При этом блок 7 начинает отсчет выдержки времени, а блок 9 шунтирует резистор 12, после чего вид соотношения определяется местом короткого замыкания.

Если оно происходит в зоне первой ступени защиты, то по-прежнему, как и при срабаты вании

1Гвх . 11у /

Тогда после отсчета заданной выдержки времени происходит срабатывание защиты.

Если же короткое замыкание происходит в зоне второй ступени защиты, то

15 U!!x (f Uy при этом сигнал операционного усилителя компаратора 2 вновь становится положительным, диод 4 запирается, конденсатор 3 разряжается, напряжение на входе и выходе коммутатора 6 пропадает, блок 9 дешунтирует третий резистор 12. С этого момента вновь зь 1u-)>! Ух (К!О К!!+К!2

Процесс повторяется.

Таким образом, при повреждении во второй зоне защиты на вход блока 7 выдерж30 ки времени поступает импульсный сигнал, что увеличивает время заряда конденсатора RC-цепи этого блока, т.е. увеличивает выдержку времени в соответствии с требованием второй ступени.

Необходимые соотношения между веЗ5 личина U- Uv, а также величинами резисторов 10 — 12 устанавливаются расчетом.

Предлагаемое устройство характеризуется меньшим числом элементов, чем известное, при этом уменьшено количество блоков выдержки времени, количество операционных усилителей и резисторов.

Формула изобретения

Устройство токовой защиты электроуста45 новок с зависимой характеристикой времени срабатывания, содержащее преобразователь тока в напряжение, выход которого через первый резистор подключен к инвертируюшему входу компаратора, блок задания уставки, выход которого через вто50 рой резистор подключен к входу компаратора, блок выдержки времени, конденсатор, диод и выходной исполнительный орган, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, в него дополнительно введены коммутатор, третий резистор и шунтирующий блок, при этом конденсатор и диод соединены последовательно и включены в цепь обратной связи компаратора, точка соединения

1272389

Составитель К. Шилан

Редактор Е. Папп Техред И. Верес Корректор И.Муска

Заказ 6344/51 Тираж 612 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам Изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 конденсатора и анода диода подключена к входу коммутатора, выход коммутатора соединен с входом блока выдержки времени и входом шунтирующего блока, третий резистор включен между блоком задания уставки и вторым резистором, к выводам третьего резистора подключены выходы шунтирующего блока, а выход блока выдержки времени подключен к выходному исполнительному органу.