Устройство для определения наличия аварийного режима в трехфазных электрических сетях с изолированной нейтралью

 

Использование: относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для бесконтактного определения аварийного состояния трехфазной электрической сети, связанного с наличием перенапряжения в одной из фаз, либо с отсутствием протекания тока в фазе, Сущность изобретения: устройство содержит три датчика магнитного поля, четыре фазосдвигающих блока, два пороговых усилителя , блок усиления, шесть двухвходовых логических элементов И. формирователь импульсов, блок отображения информации, трехфазный выпрямитель. 3 ил.

ССЛОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИ 1Е(КИХ

РЕСПYГ!ЛИК

rñ1>5 6 01 R 31/02

ГОСУДАРСТВЕННОГ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4749095/21 (22) 11.10.89 (46) 28.02.93. Бюл, N 8 (72) А.Г,Сукиязов, В.А.Варков, Б.Н.Просянников и В.Н.Гутников (56) Авторское свидетельство СССР

N 1215065, кл. G 01 R 31/02, 1986.

Авторское свидетельство СССР

N 1257583, кл. G 01 R 31/02, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

НАЛИЧИЯ АВАРИЙНОГО РЕЖИМА В

ТРЕХФАЗНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ С

ИЗОЛИРОВАННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано для определения наличия аварийного режима, связанного либо с перенапряжением, либо с отсутствием проте-.. кания тока в одной из фаз в трехфазной электрической сети с изолированной нейтрал ью.

Целью изобретения является: — повышение электробезопасности персонала при эксплуатации и техническом обслуживании устройства; — повышение надежности электроснабжения потребителей трехфазной сети и исключение влияния устройства на показатели качества электроэнергии. а также технологии использования устройства.

На фиг.1 изображена структурная электрическая схема устройства; на фиг.2 пояснен принцип работы устройства при обрыве одной из фаз; на фиг.3 пояснен принцип работы устройства при перегрузке в одной из фаз.

На фиг.1 изображено устройство для определения наличия аварийного режима в

„„Я ÄÄ 1798739 А1 (57) Использование: относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для бесконтактного определения аварийного состояния трехфазной электрической сети, связанного с наличием перенапряжения в одной из фаз, либо с отсутствием протекания тока в фазе, Сущность изобретения: устройство содержит три датчика магнитного поля, четыре фэзосдвигающих блока, два пороговых усилителя, блок усиления, шесть двухвходовых логических элементов И, формирователь импульсов, блок отображения информации, трехфазный выпрямитель. 3 ил. трехфазных. электрических сетях с изолированной нейтралью.

Устройство включает в себя первый 1, второй 2; третий 3 датчики магнитного поля, первый 4 и второй 5 фазосдвига ющие блоки, первый 6 и второй 7 пороговые усилители, блок усилителя 8, третий фазосдвигающий блок 9, первый 10, второй 11, третий 12, четвертый 13, пятый 14, шестой 15 двухвходовые логические элементы И, четвертый фазосдвигающий блок 16 формирователь 17 импульсов, блок отображения информации

18 и трехфазный выпрямитель 19, Схема работает следующим образом, Сигналы с датчиков магнитного поля

D1, 02 и 03, пропорциональнь е изменению токов в фазах А, В и С, поступают на соответствующие входы блока усиления 8. С выхода блока усиления сигналы поступают на вход трехфазного выпрямителя 19, где происходит их нелинейная суперпозиция и выпрямление, С выхода трехфазного выпрямителя сигнал поступает на входы пороговых усилителей 6 и 7. С выхода первого порогового усилителя 6 сигнал поступает

1798739

20

40

45 на первые входы двухвходовых логических элементов И 10, 11, 12, Сигнал с выхода второго порогового усилителя 7 поступает на первые входы четвертого, пятого и шестого двухвходовых логических элементов И

13, 14, 15. На вторые входы третьего и шестого логических элементов И 12 и 15 поступает сигнал от формирователя импульсов

17; на вторые входы второго и пятого 11 и

14 и первого и четвертого 10 и 13 логических элементов И сигнал ат формирователя импульсов 17 поступает через фазосдвигающие блоки 16 и 9 соответственно, причем фазосдвигающие контуры осуществляют сдвиг входных импульсов на Т/3 каждый.

На вход формирователя импульсов 17 поступают сигналы с датчиков D1, D2 и D3, причем сигнал 01, проходя через первый фэзосдвигающий блок 4, получает сдвиг по фазе на 240, а сигнал с датчика 02, проходя через второй фазосдвигающий блок 5, получает сдвиг по фазе на 120О. Таким образом сигналы с датчиков 01, 02 и D3 поступают на вход формирователя импульсов 17 синфэзно.

На выходе формирователя импульсов

17 появляется импульс всякий раз при переходе сигнала через ноль при положительной производной; следовательно, частота выходных импульсов блока 17 будет составлять 50 Гц. Таким образом осуществляется синхронизация работй логической части устройства с трехфазной сетью, В случае появления обрыва в любой из фаз на выходе порогового усилителя 6 формируется сигнал в виде импульса, Этот сигнал поступает на первые входы первого, второго и третьего двухвходовых логических элементов И 10, 11, 12, на вторые входы которых поступают: — на третий логический элемент 12— импульс с формирователя импульсов 17; — на второй логический элемент 11— импульс со сдвигом на Т/3 с четвертого фазосдвигающего блока 16; — на первый логический элемент 10— импульс со сдвигом на 2Т/3 с третьего фазосдвигающега блока 9.

Сигнал на выходе первого, второго и третьего логических элементов 10, 11 и 12 будет иметь место при наличии сигнала с порогового усилителя 6 и стробирующега импульса. соответствующего определенной фазе, ат формирователя импульсов 17. Тэк, при обрыве фазы С сигнал появится на выходе логического элемента 12 — работа устройства при этой ситуации поясняется на фиг.2.

В случае возникновения перегрузки в одной из фаз сигнал в виде импульса формируется на выходе порогового усилителя 7.

Этот сигнал поступает на первые входы четвертого, пятого и шестого логических элементов И 13, 14 и 15. На вторые входы этих логических элементов поступают стробирующие импульсы с фазовыми сдвигами, описанными в ситуации обрыва. Сигнал о перегрузке фазы А будет сформирован четвертым логическим элементом И 13, при перегрузке фазы B — на выходе пятого логического элемента 14, при перегрузке фазы С вЂ” на выходе шестого логического элемента 15 — принцип работы устройства при перегрузке в фазе С пояснен на фиг,3.

Выбор порогов срабатывания пороговых усилителей 6 и 7 осуществляется по максимально и минимально допустимым изменением напряжения в фазах А, В и С.

Формула изобретения устройство для ойределения наличия аварийного режима в трехфазных электрических сетях с изолированной нейтралью, содержащее блок отображения информации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью павь|шения уровня электробезопасности и надежности электроснабжения, в него введены три датчика магнитного поля, четыре фазосдвигэющих блока, два пороговых усилителя, шесть двухвходовых логических элементов И, формирователь импульсов, блок усиления и трехфазный выпрямитель, причем выходы первого, второго датчиков магнитного поля. соединены соответственно.с входами nepeoro и второго фазосдвигающих блоков и первым и вторым входами блока усилителе, третий вход которого соединен с выходом третьего датчика магнитного поля, выходами первого и второго фазосдвигающих блоков и входом формирователя импульсов, выход которого соединен с первыми входами третьего и шестого двухвходовых логических элементов И и с входам четвертого фазосдвигающего блока, выход которого соединен с первыми входами второго и пятого двухвходовых логических элементов И и с входом третьего фазосдвигающего блока, выход которого соединен с первыми водами первого и четвертого двухвходавых логических элементов И, вторые входы первого, второго и третьего двухвхадовых логических элементов И соединены с выходом первого порогового усилителя, вход которого соединен с выходом трехфазного выпрямителя и с входам второго порогового усилителя, выход которого соединен с вторыми входами четвертого, пятого и шестого двухвходовых логических элементов И, входы трехфазного выпрямителя соединены с соответствующими выходами блока усиления, входы блока отображения информации соединены с выходами соответствующих двухвходовых логических элементов И, датчики магнитного поля жестко закреплены на одинаковом расстоянии от фаэных проводов.

1798739

У /is

Составитель Б.Просянников

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор МпеТроеа

Редактор Н.Козлова

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

Заказ 771 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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