Устройство для сравнения фаз двух электрических величин

 

Использование: для устранения мертвой зоны по напряжению при выполнении Направленных устройств релейной защиты. Сущность изобретения: при уменьшении входного сигнала по напряжению до значения меньшего порога отпускания дополнительного порогового элемента 12 на выходе инвертора 13 формируется сигнал высокого уровня с задержкой. Для правильного срабатывания основного порогового элемента включен фильтр низкой частоты 11. Выходной сигнал с инвертора 13 поступает на второй вход элемента И 9, на выходе которого формируется сигнал высокого уровня. Выходной сигнал элемента И 9 поступает на второй вход элемента ИЛИ 8. Сигнал высокого уровня элемента ИЛИ 8 сохраняется до восстановления входного сигнала по напряжению При восстановлении входного сигнала по напрях ению на выходе дополнительного порогового элемента 12 появляется сигнал высокого уровня, который поступает на второй вход элемента И 9 после инвертирования элементов 13. На выходе элемента И 9 появляется сигнал низкого уровня, который поступает на второй вход элемента ИЛИ 8. В результате на выходе элемента ИЛИ 8 сигнал определяется только состоянием основного порогового элемента 7. 1 ил Ы Ј

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (54)5 Н 02 Н 3/38 - >

1 0" -;

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР ю

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4834119/07 (22) 04.06,90 (46) 23.07,92. Бюл. N 27 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и техноло гический институт релестроения (72) В.А.Никитин и Г,Н.Степанов (56) Нудельман Г.С. и др. Реле направления мощности на операционных усилителях,—

Электротехническая промышленность, 1984, М 2, с. 17-18.

Авторское свидетельство СССР . N- 957341, кл. Н 02.Н 3/38, 1977, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ФАЗ

ДВУХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН (57) Использование: для устранения мертвой зоны по напряжению при выполненйи направленных устройств релейной защиты.

Сущность изобретения: при уменьшении входного сигнала по напряжению до значе-. ния меньшего порога отпускания дополнительного порогового элемента 12 на выходе. Ж „, 1749971 А1

2 инвертора 13 формируется сигнал высокого уровня с задержкой, Для правильного срабатывания основного порогового элемента включен фильтр низкой частоты 11. Выходной сигнал с инвертора 13 поступает на второй вход элемента И 9, на выходе которого формируется сигнал высокого уровня. Выходной сигнал элемента И 9 поступает на второй вход элемента ИЛИ 8. Сигнал высокого уровйя элемейта ИЛИ 8 сохраняется до восстановления входного сигнала по напряжению, При восстановлении входного сигнала по напряжению на выходе дополнительного порогового элемента 12 появляется сигнал высокого уровня, который поступает на второй вход элемента И 9 после инвертирования элементов 13. На выходе элемента И 9 появляется сигнал низкого уровйя, который поступает на второй вход элемента. ИЛИ 8. B результате на выходе элемента ИЛИ 8 сигнал определяется только состоянием основного порогового элемента 7. 1 ил.

1749971

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для устранения "мертвой" зоны по напряжению при выполнении направленных устройств релейной защиты.

Известйо реле направления мощности, содержащее фазосравнивающую схему, входы которой через селективные фильтры частоты подключены к датчикам тока и напряжения, Недостатком фэзосравнивающей схемы такого реле является потеря информации о направлении мощности при коротких замыканиях с малым остаточным напряжением по истечении времени, обусловленного добротностью фильтра, Известно также устройство для сравнения фаз двух электрических величин, содержащее блок совпадения положительных знаков двух величин, блок совпадения отрицательных знаков, йнтеграторы, сумматор и порогов*ый элемент.

Недостатком известного устройства является потеря информации о направлении мощности при коротких замыканиях в контролируемой сети с малым остаточным напряжением и отказ в функционировании, Целью изобретения является повышение устойчивости функционирования, Поставленная цель достигается тем, что в устройство для сравнения фаз двух электрических величин, содержащее блок совпадения положительных знаков сравниваемых величин, блок совпадения отрицательных знаков сравниваемых величин, полосовой фильтр, включенный между источником одной из сравниваемых величин и входами указанных блоков совпадения, последовательно включенные сумматор и пороговый элемент, а также интеграторы по числу блоков совпадения, включенные между блоками совпадения и сумматором, дополнительно введены элемент И, элемент ИЛИ, инвертор, выпрямитель, фильтр низкой частоты и второй пороговый элемент, при этом первый вход элемента ИЛИ подключен к вйходу основного порогового элемента, выход элемента ИЛИ подключен к первому входу элемента И, выход элемента И йодключен к второму входу элемента ИЛИ, а цепь, содержащая последовэтельно включенные выпрямитель, фильтр низкой частоты, дополнительный пороговый элемент и ийвертор, включена между входом полосового фильтра и вторым входом элемента И выходом устройства является выход элемента ИЛИ.

Введенные элементы фиксируют информацию о направлении мощности после наступления аварийного режима до момента восстановления напряжения контролируемой сети.

Нэ чертеже приведена функциональная схема устройства.

5 Устройство содержит полосовой фильтр

1, включенный на входе блока 2 совпадения положительных сигналов и блока 3 совпадения отрицательных сигналов, на выходе которых включены интеграторы 4 и 5, на

10 выходе которых включен сумматор 6, выходом соединенный с основным пороговым элементом 7, элемент ИЛИ 8, соединенный с элементом И 9, последовательно соединенные выпрямитель 10, фильтр 11

15 низкой частоты, дополнительный пороговый элемент 12 и инвертор 13, Выход элемента ИЛИ подключен к исполнительному органу 14, Сравниваемая величина по напряже20 нию l1 поступает на вход полосового фильтра 1 и выпрямитель 10, входы блоков 2 и 3 соединены с йсточниками сравниваемых величин по току lr и выходом полосового фильтра 1. Выходы блоков 2 и 3 соединены

25 каждый с соответствующим интегратором 4 и 5 (с цепью заряда интегратора), выходы, которых подключены к входу сумматора б, на выходе которого включен основной пороговый элемент, Первый вход элемента ИЛИ

30 8 подключен к выходу основного порогового элемента 7, выход которого подключен к первому входу элемента И 9, выход элемента И 9 подключен к второму входу элемента

ИЛИ 8. Цепь, содержащая последовательно

35 включенные выпрямитель 10, фильтр 11: низкой частоты, дополнительный пороговый элемент 12 и инвертор 13, включена между входом полосового фильтра 1 и вторым входом элемента И 9, выходом устрой40 ства является выход элемента ИЛИ 8.

Устройство работает следующим образом.

В режиме, когда входные сигналы по току и напряжению совпадают, суммарное

45 напряжение, поступающее с интеграторов 4 и 5, вызывает срабатывание основного порогового элемента 7, в результате чего на выходе последнего формируется сигнал высокого уровня,- который поступает на

50 первый вход элемента ИЛИ 8, При этом на выходе элемента ИЛИ 8 формируется сигнал высокого уровня, который поступает на первый вход элемента И 9, При напряжении контролируемой сети достаточной

55 величины дополнительный пороговый элеУ мент 12 находится в сработанном состоянии, поэтому на второй вход элемента И 9 через инвертор 13 поступает сигнал низкого уровня. На выходе элемента И 9 сохраняется сигнал низкого уровня. Выходной сигнал

1749971 ния элементом 13. На выходе элемента И 9 также появляется сигнал низкого уровня, который поступает на второй вход элемента ИЛИ 8. В результате на выходе элемента ИЛИ 8 сигнал определяется только состоянием основного порогового элемента 7, Составитель Т. Щеголькова

Техред М,Моргентал Корректор В, Гирняк

Редактор B. Петраш

Заказ 2600 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 элемента И 9 поступает на второй вход элемента ИЛИ 8.

При коротком замыкании вблизи места подключения измерительного органа rio напряжению сигнал, пропорциональный на- 5 пряжению контролируемой сети, снижается практически до нуля и определяется падением напряжения петли короткого замыкания участка, Полосовой фильтр 1, на который подается напряжение сети; в тече- 10 ние времени, определяемого добротностью, обеспечивает запоминание фазы напряжения после его снижения в результате короткого замыкания и, следовательно, правильное срабатывание основного пора- 15 гового элемента 7, в результате чего на выходе элемента ИЛИ 8 формируется выходной сигнал высокого уровня, Сигнал с выхода элемента ИЛИ 8 поступает на первый вход элемента И 9, 20

При уменьшении входного сигнала по напряжению до значения меньшего порога отпускания дополнительного порогового элемента 12 на выходе инвертора 13 формируется сигнал высокого уровня с задержкой, 25 обусловленной фильтром 11 низкой частоты и необходимой для правильного срабатывания основного порогового элемента. Выходной сигнал с инвертора 13 поступает на второй вход элемента И 9, на выходе кото- 30 рого формируется сигнал высокого уровня, Выходной сигнал элемента И 9 поступает на второй вход элемента ИЛИ 8, и выходной сигнал высокого уровня элемента ИЛИ 8 сохраняется до восстановления входного 35 сигнала по напряжению.

При восстановлении входного сигнала по напряжению на выходедополнительного порогового элемента 12 появляется сигнал высокого уровня, который поступает на вто- 40 рой вход элемента И 9 после инвертироваФормула изобретения

Устройство для сравнения фаэ двух электрических величин, содержащее блок совпадения положительных знаков сравниваемых величин, один вход которого предназначен для подключения одной сравниваемой величины, блок совпадения отрицательных знаков сравниваемых величин с полосовым фильтром на входе указанных блоков совпадения, вход фильтра предназначен для подключения другой сравниваемой величины, последовательно включенные сумматор и основной пороговый элемент, а также интеграторы по числу блоков совпадения, включенные между блоками совпадения и сумматором, и исполнительный орган, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышенйя устойчивости функционирования, дополнительно введены элемент И, элемент ИЛИ, инвертор, выпрямитель, фильтр низкой частоты и второй пороговый элемент, при этом первый вход элемента ИЛИ подключен к выходу основного порогового элемента, выход элемента

ИЛИ подключен к первому входу элемента

И и к исполнительному органу, выход элемента И подключен квторому входу элемента ИЛИ, а цепь, выполненная в виде последовательно включенных вйп рямителя, фильтра низкой частоты, дополнительного порогового элемента и инвертора, включена между входом полосового фильтра и вторым входом элемента И.