Быстродействующая защита с устройством для автоматического контроля
Изобретение относится к релейной защите и предназначено для контроля ее исправности. Цель изобретения - повышение надежности и исключение ложных срабатываний. Быстродействующая защита с устройством для автоматического контроля содержит специальным образом соединенные генератор 1 тактовых импульсов, узел 2 имитации аварийной ситуации, формирователь 3 контрольных импульсов, элемент И 8, формирователь 6 импульсов блокировки исполнительного органа защиты и подключенные к блоку 4 контролируемой быстродействующей защиты. Формирователь 6 импульсов блокировки исполнительного органа первым входом подключен к второму выходу узла 2 имитации аварийной ситуации, вторым - к выходу блока 4 быстродействующей защиты и элементу И 8, один из входов которого подключен к выходу формирователя 3 контрольных импульсов, а другой - к выходу формирователя 6 импульсов блокировки и второму входу исполнительного органа 7, при этом выход элемента И 8 соединен с блокирующим входом исполнительного органа 7. 2 ил.
(.511 q kl 01 И 69/01
ВСЕСОЮЗНАЯ
" > " " 1 .111!К1й!Я
Г
C 1»1.Ч1,. 1 > с,й
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1,1 1 ...;! ф .Ю ; СОЮЗ СОВЕТСНИХ д, . --, СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
-- РЕСПУБЛИН --. -.р-+ Ф Ъ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГННТ СССР (21) 4255140/24-07 (22) 23.03.87 (46) 30.07.89. Бюп. 1! 28 (71) Лонецк11й научно †исспсдов»льc— кий институт уго:1ьной промьи1131енности (72) В.ll ° Ñòëäíèê и С.В.Батищев (53) 621.316.92э(088.8) (56) Авторское свидетепьст13с ССГР
560287, кп. 11 02 И 3/16, 1975.
Авторское свидетеэ1ьство ГСС!
Н 502411, кп. И О1 И 47/00, 1973. (54) Б!>1СТ! ОЛК11СТВУЮ11!АЯ ЗА1!1ИТА С
УСТ!>ОЙСГВОГ! ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ (57) Изобретение относится к репейной защите и предназначено дпя контроля ее исправности, Цепь изобрет»ния — повышение надежности и JI»кпючени» ложных срабатываний. Быстро— действующая защита с устройством дпя автом;>ти 1еского контроля содержит
„„SU„„1497652 А 1 специальным обра 3ом co»pII J3PIIJII I» гене— ратор l тактовых JIIIJJó31ücnJ3> у 31 п 2
1I>1llтсц1ии а13аРийной cJITVIJJJIJII фоРми— р >ват»пь 3 контрольных импуп1.со13 эпемепт 11 8, формироватеп1, f> импульсов бпокировк11 исполнительного оргаJI 3 з вшиты и подк:поч ецнл1е к блоку 4 контролируемой быетрод»йствующей защитыы. Формировате>1ь 6 импульсов бпоvIIpo J3J-JI испопни 1епьlloI о оргall;a перв11м входом подкпючец к второму выхоpv узна 2 имитации авар1гйной ситуации, вторым — к выходу бпока 4 быстродействующей защиты и элементу И 8, один из входов которого подкпючен к выходу формироватепя 3 контрольн11х импупьсов, а другой — к выходу формироватепя 6 импупьсов блокировки и
131орому входу испопнцтепьного npl ана 7, при этом J3I..Ixnq э.1емента И 8 оединен с бпокиру1а111им входом испаппитспьного органа 7. 2 ип.
)дщ((òf,! с т корот);l)x .з>) tы(с;(111()1, у! ечc K то),д ll ко«тpUJ)H сопротивления изоплч I(т«<>(.т«13 с«стoмдх защити
Г of)l«)1 Г)ле).ãpooáopór)(>)3;!If«H с о!(ере:1;1 (>I)!(IÃ(()! 1(«> 1 lF è Ьl;(II 3 po г с)l()H >I I>I)HE Ò С!1 ПО ВЫilEllli(! II (jJ(JEíOñTf) О! IC) pOäåéñTr3ó)<>(:(Oé з()(lt)T! I Il ис )о(юле««е л<>ж)п)х срдбаты10 I()«ll« 1(д ф«г. «р«пе jrF t) j) с:(с-ма быстродействующей 3;((Jf«ги с ус гройстном 15 ,)нт()Г! !T«ч(. Clco(t) (.<>Il C(>()J)H ltд <1>«! . 2 прсмен«ис. Гп!.)l р(!Г(Г!1,! работы. Ус(Р<)(t("! (.: с < Г(<ОР,((г) (h(() l()Р ) такта)(ь)х )Гм«у>(ьсо(3, (!«(Tir ко г >рого (>про;lс и. «г ((р)(о,)«< <: ) ) к») i (?
11! I х д((:.I c o < ji «« t «! (!. I «с г х Од ) Г I «у 3 (; ) 2 «<(и;Эllt,!),) (3,)pl)(i (; )I с:)ю у;«««: и (1 >р 1« f о:<((I t >). I 5 кс ) гР»()пп х !f 1«<,J)bc<)(3, о«,)t : с )l )<<(ГГ(е го;)рс Г(л контр<)лл и "llð I>llo с .,) (с!<>;;3 4 ((fcòf)ojlPIIcтн. ющсй )ащиты, К(? T<) f)I!l) НХОДОГ(СОЕДГП(ÅÍ С )ДЩИЩДЕМЫМ об(е . гot! 5 ««< рным выходом блока 2 l! i !т;)ции;3 (3;!pit(I«oil си- уации, нтОрым .».,(ходом подкл)оче»«((м к первому входу ,(ор(л(»ortjrT< пя 6 и ".«ульсон блокировки 30 l. > "l1l1tT(льного орган(1 7 бистродейс TH >I.>(((< ft згг)! (и ) I (5 горой ) coo>!«1tF» с !3): ходом (!,Opì(tðo!3(fòo>(,f 3 )Col(ÒPO!) >! ft(1 C lf .tt)) JII.CО», 2 >бозначено . 9 — сигнал гс пер,)тора I I ;»ci o)3((x им10 — сигнал нд выходе блока дн 3plllf if(>ll ситуации; 1 1 выходе блока 4 быстродейз,)(>«T)>), 2 — сигнал на вы«ровдтепл б импульсов бло1 3 — !>1)ход«ой с)(гнал формикo(rTpo!(f,ных им«ульсов; 14 3 ItuttIiIj3ettc>M объекте; 15 дб(<тинания исполнительного l l;) 6(1! f(;3 ВЫХОД(t(y:fr.co!3; и !II T д(311« и,) 50 стг)у)<)ще(! ходе г,)о(> tcffpor3tcIf; ро вате:)я с игll 3 r е) СПГ)(OJ! С Р Э F t f F. )(т;) . Ус-! ро«,. гво работ,>ет следуя>щим об(> 1 Ч < ) (-1, 3 1497652 II 3()б)р((т((f»(e u f ff()c(1 rcH (c .э:1(lcTpoЗ < Х(«(); С (1 )IÐÑ Ди;) ) IIД ЧЕ I(() j f>) H ) I C()()J) I> (<.l>;1«(tH 1< сt! cте 1;Iх бис (ро>iF)lcтпующей l (ffFp(3a <)р 1 т ate To!3»)х Гг>я(ул!.сов )3ир ()б (3 т())3 3(т «(> c!(г ((>в дл (.(! ьно ст ь прл Г(<)У)OJ)}.ttt((Х «.".II(УJI! С<>н, )IOCТУ«ДЮЩ«Х нд )3х(),!(,I <1>г>р()«рог);)теJIH 2 им«ульсон пмитд«ии д))др)п()п>й с«тjj )t«rtt «форми(>О в;) I с)>(Я 5 ко(ГТ р <) Г(ЬI(l,!:c !1. 13) )3.,!:)ив(нопп(х rr<) лв>rett(((нд «х г)ь(xojr;,х < «!1XpOlf«l!X «fttIQJ1l (>13 O l J(lr (()))t!(èXCH > I() ДГI 1Т Е 1 «() Тll, l lcTОт;3 I (Пер((тор(1 1 (fr!To)ft()х ffi>f IIóJ! f.coâ Определяет периоди ш<) с. т Г ко«троп. рдбото<-lto(ut)rfc>c(rf б !c l p<>— действу)ощей здгпгги. (сонтро>)ь осуще— CT f3((;!! Э <.,Л (>, I! fit P!) 3 З (! П Cf >1!<), > I ° Е ) )Эр(t (! T =. = c., (д сто! () Гс Iltf p;3!, > .г(p;!;3I.)бранд рдв(гой, ff;(f)p«(tv(?, „=1„ ПОЛ )3!t O>I(! (?;f!Г! I ",J::Г lз<.О 13 13 МИТ;)1(13(3 3 )3 ((в Pl!Ã!)1n 1 C l! !,.,3 t! ) Н) П(>01! СХO(!)(Ò <>q)«>!3!) е . .! Е (11! (l 1((1 б () i (:С !3Н (< > jr ПХ <) (г > р (! 1 (? () 13 д Е— Л I КО 1(Т f) О! Г Ь! (ЬГ:" (f t 1(3)> J) ЬCО 3 (1 1)ЫЗ Ь()3()(т ср(>бд (.ь(в;ш«е б>1окд 4 бистро)п «- ст((у(о()!e) .)до(«Ты l(формирондт("!л 6 (! Г lпуи ьc» 13 (>. (охst (>t?»)el! е 110 с ко>(ьку б11!— c÷родейст>п1е фс>р)л(рондтелл 6 !Пл)ульсor3 ()!fore)(p()I к(3:3нс!<Ги! е>))Ho ныне, сигнал на е)о выходе появллетсл ра«!.— ше и, воздействуя на второй вход ис-! к)лнительного o(.гнид 7, запрещает с)го срабативдн«е от сигнала нд викоцс блока - бистродействующей зс!щиты. 1> Ггомент нозврдтд блока быстродействующей защити в исходное состояние по окончании импульса имита)пгн аварийной ситуации перепад его выходного спгHдлд «ере водит формирг)ватель 6 If>()1$льсов блокировки в исходное сося ол) !е, и схема возврдг(аетсл к осущ(ствлению контроля исправности зд:((I l!яде мого объе кт л . Дпг!тел! ность ил)пульсов на выходе формирователя 3 контрол) ных и((пульсов выбирается нескопько больщей, чем длитель«ост). «мпульсон блокировки Hcl)o>шитепьного органа 7. Эг)е)(е))т И 3 осу)((ест )3>)лет контроль ra випол— нением этого условия. Если длительность импульсов блокировки «рень)сит длительность контрольн!)х «(пульсов, что возможно при отсутствии импульсов срабатывания блока 4 быстродействующейй защиты 4, вызванного импуп ьсом имитации авариайной ситуации, т.е. при его неисправности, а также при неисправности защищаемого объекТа 5, формирователя 3 контрол)ип )х l)мпульcoB или формирователл 6 импулf> сов блокировки, то нд ныходе зле— 5 !49 мс нтл И Б ff(!>Inffтc>I c»I »л I fit fili>;»P— п1»й срабатывание Ifc f1<)f1 lift Tpzf; It<> r o <) р1;»tл 7 (ипи при необходимости угтройстна индикации»еиспраш<огтii быгтродей cò вующей защиты) . JlJlительность импульса имитации аварийной ситулции t>ft, (фиг. 2, кривая 10) должна бь>г1> Ite 1к нь) .)е врем<в ни срабатывания защиты tc, т.е. времени от момента появпе»ия Iftfttg!It, са имитации до момента 11оявпгii»я í.l выходе блока быстродейстнующеl< З а<циты сигнала, свидетел. гтну)ещего <. его ср аб аты нации, практи ч е с к f f „„) (1,2 — ° 4) тср ° Япительностt им«у.>ьсл блокировки исполнительного орглнл tcp + tHHA 3 tcp + (1,2 1,4) ср = (2,2 — 2,4) tcp ° Дпитепьность контрольных импульсов tx> выбирается бопьще длит ельности импупьсон блокировки 1<„ . (1,2 — 2,0) tt;1< . Коэффициенты прин»1)лются в з лвисимости от стабильности работ11 форм)1рователей импульсов имитации аварийной ситуации, блокировки исполни— тельного органа и контрольных импульсон (стабильности радиоэлементов нремязлдающих цепей) . С уне.шчением нестабильности должен увеличиваться соответствующий коэффициент, Рассмотрим работу устройства при появлении аварийного режима в момент прохождеш1я импульса контропя, !".омент появлеш1я импульса имитации аварийной ситуации и синхронных с ним импульса блокировки и отрицлтсльного импульса контроля обозначим через t» а момент появления аварийного реж11ма через <т (фиг. 2). Тогда авлрий— ный режим возникает после моме1)та появпештя импульса имитации через промежуток времени Условие не сраблтынаш<я з лщиты при поянлении аварийного pe; f»fn и в момент прохождения импульса контроля t pe;«tt«rI. ,>!.1:1 вып<тлнеlllin устlов11 1 нс срлбатиBЛ1111>1 7652 "абР t xlt <- сР > tiPtt ht = О. (>1«мент появления lnnplfllifol реж11мл совплдлет с фронтом IIMlpJJII cа имитл5 »1»f) . с!РИ ЛП»тЕЛЬНОСтн ЛВЛР11й1тОГО РЕЖИ— мл t g o t Кд — tcp з<гц)г1 л сработает при и >6ot.f ittл 1<.tttfif В самом небплгotfptf>tтном случае з ц>тор:)<1 Ilpc >f fuff T i f1 ë÷< If if> 1 — 1cp Ilo отii, iïottffio . 1«)ян.)еш)ю ана1> 1йиого ре— .я11.<л но нрс м.) < 6ычн )г< рлбо Т;Ir к;)к пл прлктfiк» время лвлрий11ОГС PP, 1111;1 "с>б,p )) "><>< г cf> стре>пггc.1 к бескон 25 Впо)< 2 11митлцш1 лнлрийной ситуа1ц<и предгтлнпяс т собой ждущий однон»брлтор, )лпусклемый фронтами тактовых tf. .Itt; Jtüсов Одно нибрлтор вырабатывает прямоg0 угол ьные .»мпульсы э ад;ш»ой длитель— ности, определяемой элементами вре— мязлдающей Ilo»». !!мпупьсы вызывают од1<онрс менное срабат<;ванне двух электро>шых од»онлпрлвпе»ш»х ключей (пав 3 11ример, транзисторных), которые являются выходакя1 блока. Выходы явля— I<>Tc>»fJroft TIf IIIIt",ft и порядок подключения их к последу)ощим блокам безраз— личен. Ключ, воздействующий на вход 40 6Jfot.л 4 быстролгйстrfÓfoLtoé защиты, имитирует лвлр»1<ну><> ctfTóàöøo (режим КЗ) и огуществпяет развязку защищаемого объекта 5 от <, н>рмировлтеля 6 импульс<)в бпокиронк11 и исключает воз45 1 to>f Форм)<ро ват ел ь 6 импуп1 сов блокировки предгтлвпяет cof><)ii D — триггер, на S-вход (устлновк,. тр11ггера в единичное состс я ин) которого воздейстну ют им» оп ьсы if fit Tilffif tf анлриинои си тулшш, угT;fftлн.111н;1я с го н единичное г(>c To>f flite, .1 if.i т If< f оный С-н:<од с<осту»лют им»у;if,oil г и-I I, и т;)11111т),1, 11оявтяющие1497652 ся в результатP срабатываииtl блок» 4 от импульсон имз)тацзш»н»рзшной clt туации, своим срезом уст»и»вливая t t)»i гер в нулевое состояшзе (н а зшформационный D-вход подан уровень Jtoru)!еского нуля) . Б результате на Duходе триггера образуется последовательность импульсон блокировки испол11ительиого орг»ll» 7, фронт которых соответствует фронту импульсон имитации аварийной ситу»ции, а срез срезу зпшульса tt.з выходе блока быстродействующей I»tttitrbt 4, в результате его сраб» I I IJJ»IIII» от импульсон зпязт»цшз аварийной ситуации (фиг. ?). Срсэ импульса г)ззок))ровки, т. е. 110мент его окончания, фор язруется срезом импульса на вь)ходе б.loK» 4 быст— родейстззукзщей 3:)IIII I tè 4. Импул),с появляется в результате ср»оа гыв:зшзя блока. Если импу.зьса il» выходе блок» 4 защиты нет (неисправность бло— к» 4) или импульс появился Ii не исчезает (не)!сир явность заяцгщаемого обь- ° екта 5), т, е. отсутствует отрицательный i,ерепад выходного сигнала (срез вь)ходного импульса), то D-триггер формирователя 6 имиульсон блокировки находится 13 eättt3Hчном состОянии сколь угодно долго и столько же длится импульс блокировки на выходе формирователя до появления на тактовом Свходе D-триггера формироватanJI 6 отрзгцательного перепада выходного сигнала блока 4 защиты, 11cIIoJIItIITeJIbttbtl1 оРган НРеДст»влЯет собой элемент с двумя входами срабаТЫН»НИя ПО ИЦИ ll ОДНИМ ВХОДОМ Нǻà — рет, на который подается сигнал с выхода формирователя 6 импульсов блокировки. Таким образом, да!шов устройство IIo во31яет повысить функциональную наде))и!ость быстродейству)ощей эащитьt iIyтем исключения ложных ср»батываний уменыэить до зязнимум» время блоки()()13IcIt исполнительного орган l при контроле ее работоспособности. ор мула изобретени я Быстродеззст нующ »я защита с устройстгзом для автоматического контроля, содержащая блок быстродейстнукщей з ащиты, блок имит ации аварийной ситуации, вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов и- с входом формирователя контрольных Itl111+JI5co B q первый выход блока имитации аварийной ситуации предназначен для ззодкл)очения к защищае)!Ому объек2О ту и подкл)очен к входу блока быстродейст нующей защиты, выход которого соединен с первым входом исполнителг,— ного органа, о т л и ч а ю щ а я с. я тем, что, с целью поньщзения надежно25 сти, искл)очения ложных срабатываний, в itee дополнительно ннедеиы формирователь импульсов блокировки исполнительного органа и элемент И, при этом. первый вход формирователя имgp пульсов блокировки соединен с вторым выходом блока имитации аварийной ситуации, а второй вход подключен к выходу блока быстродействующей защиты, выход формирователя импульсов блокировки соединен с первым входом элемента И и подключен к дополнительному блокирующему входу исполнительного органа, второй вход элемента И соединен с выходом формирователя контрольных 4О импульсов, а выход элемента И подкшочен к второму входу исполнительного органа. 1497652 asst ф Ъ Я ! Ры Ф 11 SbiX г f2 L Ib/ s 15 gars 5 fO ь Составитель B.Çèìàêîâ Т.Лазоренко Техред JI ° Îëèéíûê Корректор 0 ° Кравцова Редактор Заказ 4449/51 Тираж 695 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101
