Датчик тока короткого замыкания

 

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в устройствах быстродействующей защиты в целях постоянного и переменного тока для индикации аварийного режима (короткого I IE замыкания) и выработки управляющего сигнала , подаваемого на вход реагирующего органа. Целью изобретения является упрощение датчика за счет исключения формирователя импуль.са с заданными параметрами. Для этого в датчике, содержащем по меньшей мере два магнитных сердечника 1 и 2, выполненных из материалов с различной магнитной проницаемостью, с последовательно соединенными обмотками 3 управления, включенными в цепь контролируемого тока, и вторичными обмотками 4 и 5,потенциальные выводы вторичных обмоток 4 и 5, размещенных на сердечниках 1 и 2, соединены соответственно через диоды 6 и 7 с одной из выходных клемм 8 для подключения к реагирующему органу 10, а вторые выводы обмоток 4 и 5 подключены к другой выходной клеммег 9. 1 з.п. ф-лы, 5 ил. 8 С/) С W о о о о о VI о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Н 02 Н 7/10

ГОСУДАРСТВЕННЫ.И КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Г"".. о

О

О

О 4

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4735350/21 (22) 26.07.89 (46) 07.11.91. Бюл. М 41 (71) Ленинградский электротехнический институт связи им. проф. М.А.Бонч-Бруевича (72) Ю.А,Биткин, Ю,Б.Несвижский и

В.А. Самсон (53) 621.317 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 694934, кл. Н 02 Н 7/10, 1979.

Авторское свидетельство СССР

М 428496, кл. Н 02 Н 7/10, 1974. (54) ДАТЧИК ТОКА КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в устройствах быстродействующей защиты в целях постоянного и переменного тока для индикации аварийного режима (короткого

» БЫ 1690070 А1 замыкания) и выработки управляющего сигнала, подаваемого на вход реагирующего органа, Целью изобретения является упрощение датчика за счет исключения формирователя импульса с заданными параметрами, Для этого в датчике, содержащем по меньшей мере два магнитных сердечника 1 и 2, выполненных из материалов с различной магнитной проницаемостью, с последовательно соединенными обмотками

3 управления, включенными в цепь контролируемого тока, и вторичными обмотками 4 и 5,потенциальные выводы вторичных обмоток 4 и 5, размещенных на сердечниках 1 и

2, соединены соответственно через диоды 6 и 7 с одной из выходных клемм 8 для подключения к реагирующему органу 10, а вторые выводы обмоток 4 и 5 подключены к другой выходной клемме(9. 1 з.п, ф-лы, 5 ил.

1690070

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для йспользования в устройствах быстродействующей защиты в цепях постоянного и переменного тока для индикации аварийного режима (короткого замыкания) и выработки управляющего сигнала, подаваемого на вход реагирующего органа (в частности, датчик тока может быть использован в устройствах быстродействующей защиты мощных электровакуумных приборов в радиопередающих устройствах различного назначения), Цель изобретения — упрощение датчика за счет исключения формирователя импульса с заданными параметрами, С целью получения возможности индикации токов короткого замыкания произвольного направления в последовательно соединенных обмотках управления каждая из вторичных обмоток содержит дополнительный потенциальный вывод, каждый из которых соединен через дополнительный диод с одной из выходных клемм, а выводы от средних точек вторичных обмоток подключены к второй выходной клемме, При использовании датчика в цепях с произвольным направлением тока в обмотках управления диоды включены в двух потенциальных выводах каждой из вторичных обмоток, а сами выводы соединены с одной из выходных клемм, выводы от средних точек вторичных обмоток подключены к второй выходной клемме.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого датчика; на фиг. 2 — то же, при произвольном направлении тока в обмотках управления; на фиг, 3 — импульс выходного напряжения с датчика тока на одном сердечнике 1; на фиг. 4 — то же, на другом сердечнике; на фиг, 5 — импульс выходного напряжения предлагаемого датчика.

Датчик тока короткого замыкания (фиг.

1) содержит два сердечника 1 и 2, выполненных из материалов с различными магнитными проницаемостями с последовательно соединенными обмотками 3 управления, включенные в цепь контролируемого тока, и вторичными обмотками 4 и 5, причем потенциальные выводы каждой из вторичных обмоток, размещенных на указанных сердечниках, соединены через диоды 6 и 7 с одной из выходных клемм 8 для подключения к нагрузке (реагирующему органу) 10, а вторые выводы каждой из упомянутых обмоток подключены к второй выходной клемме 9.

На фиг. 2 в каждой из двух потециальных выводов вторичных обмоток 4 и 5 включены диоды 6-9, подсоединенные v, одной из выходных клемм 10 для подключения к нагрузке (реагирующему органу) 12, а выводы

15

20 ями в ферромагнитных и электрических свойствах, а также геометрических параметров

30

50 подключении диодов 6 и 8 при протекании тока короткого замыкания в одном направлении, и диодов 7 и 9 — в противоположном. а также при переменном токе.

При этом параметры импульса выходно55 ro напряжения датчика (фиг.3-5) обусловлены требованиями к параметрам импульса запуска тиристора, который обычно входит в состав последующих цепей обработки сигналов датчика тока. Например, если сигнал датчика используется для управления тири35

45 от средних точек вторичных обмоток подключены к второй выходной клемме 11.

На фиг.3 представлен импульс выходного напряжения с датчика на сердечнике 1.

На фиг.4 изображен импульс выходного напряжения с датчика на сердечнике 2. На фиг.5 представлен импульс выходного напряжения при совместном включении сердечников по схеме на фиг,1 и 2.

Принцип действия заявляемого датчика основан на поочередном прдключении к нагрузке ЗДС, развиваемых во вторичных обмотках сердечников при коротком замыкании в контролируемой цепи, При этом в каждый момент времени к нагрузке подключена обмотка с наибольшим значением напряжения.

Различие уровней и временных характеристик напряжений, развиваемых на вторичных обмотках сердечников, обусловлено различисердечников, Пусть, например, при К3 в цепи контролируемого тока (фиг.1) быстрое изменение тока вызывает появление на вторичной обмотке 4 сердечника 1 в начальный период напряжения, которое через диод 6 прикладывается к нагрузке (реагирующему органу) 10. Одновременно диод 7 запирается по катоду. В результате формируется крутой передний фронт импульса выходного напряжения Us ix(участок ab, фиг.5), В то же время на вторичной обмотке 5 сердечника 3 появляется импульс напряжения, который приложен к аноду запертого диода 7.

В момент времени t> (фиг.5) при равенстве напряжений на обмотках 4 и 5 диод 7 отпирается и напряжение с обмотки 5 при.кладывается к нагрузке (реагирующему органу) 10 (участок фиг.2), в это же время диод

6 запирается.

Таким образом, суммарное напряжение с обмоток 4 и 5 поочередно прикладывается к нагрузке 10.

При коротком замыкании и изменении в контролируемой цепи направления тока (фиг.2) принцип действия датчика не отличается от описанного принципа действия датчика на фиг.1. Разница заключается лишь в

1690070

1 !

1 старом КУ202Л, то согласно паспортным данным на этот тиристор импульс датчика должен иметь следующие параметры: 0от.и=

=7 В, ly.pT,д= 200 мА, ту = 10 мкс, ly,ô = 1 мкс.

Формула изобретения

1. Датчик тока короткого замыкания, содержащий два магнитных сердечника, выполненных из материалов с различной магнитной проницаемостью, с последовательно включенными обмотками управления, отличающийся тем,что, с целью .упрощения, потенциальный вывод каждой из вторичных обмоток, размещенных на упомянутых сердечниках, соединен через диод с одной из выходных клемм для подключения нагрузки, э второй вывод каждой из упомянутых обмоток подключен к второй выходной клемме.

5 2, Датчик тока по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью обеспечения возможности индикации токов короткого замыкания произвольного направления в управляющих обмотках, каждая

10 из вторичных обмоток содержит дополнительный потенциальный вывод, который соединен через дополнительный диод с одной из выходных клемм, а выводы от средних точек вторичных обмоток подклю15 чены к второй выходной клемме.

1690070

Редактор В.Данко

Заказ 3820 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 She

Составитель В.Драчев

Техред М.Моргентал Корректор T.Ìàëåö