Устройство для максимальной токовой защиты

 

On mCaHV Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

»>474880

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено 25.07.72 (21) 1816799 24-7,51) . 1. Кл. Н 02h 3/08 с присоединением заявки— ! 32) Приоритет—

Опубликовано 25.06,75. Бюллетень ¹ 23

Дата опубликования описания 24.10.75

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

153) УДК 621.316.925 (088 8) (72) Авторы изобретения Г. В. Могилевский, В. Е. Райнин, В. Л. Карась, Л. И. Дик и В. И. Пригора (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАКСИМАЛЬНОЙ

ТОКОВОЙ ЗАЩИТЪ|

Изобретение отноаится к устройствам для максимальной токовой защиты.

Известно устройство, содсржащее датчик тока, »а выход которого включено реле перегрузии с потенциально-импульсным входом, магиитный накопительный счетчик импульсов и реле времени с двумя выходами.

Для упрощения и повышения надежности предложенного устройства импульсный выход реле перегрузки подключен к базе триода записи магнитного счетчика импульсов, к коллектору которого одним выводом присоединена обмотка записи этого счетчика, второй вывод которой подключен к одному из выходов реле времени, а второй выход этого реле соединен через диод и резистор с эмиттером триода и-р-и типа упомянутого реле перегрузки.

Блок. схема предложенного устройства приведена на фиг. 1; принципиальная схема — на фиг. 2.

Блок-схема устройства содержит датчик 1 тока, реле 2 перегрузки, реле 8времени,,магнитный накопительный счетчик 4 импульсов, имеющий узел 5 записи и узел б сброса.

Сигнал с датчика тока 1 поступает одновременно на реле перегрузки 2 и реле времени 8. С выхода реле перегрузки 2 сигнал поступает на вход реле времени 8 и узел сброса б магнитного счетчика. Кроме того, сигнал с выхода реле перегрузки 2 попадает на один из входов узла записи 5 счетчика, второй вход которого соединен с выходом реле времени 8

Таким образом, импульс записывается только лишь в момент появления сигнала иа указанном выходе реле времени 8, который во времени синхронизирован с выходными импульсами реле перегрузки 2, длительность которых определяет длительность импульса записи.

Магнитный накопительный счетчик 4 содержит трансформатор 7 с сердечником из материала с прямоугольной петлей гистерезиса, узел сброса б, содержащий триод сброса

8, обмотки 9, 10 и пусковую цепь, состоящую из конденсатора 11, диода 12 и разрядного сопротивления 18, узел записи, содержащий триод записи 14 и обмотку записи 15.

Реле перегрузки 2 выполнено по схеме компаратора и содержит триоды lб и 17 различного типа проводимости, норма l6HQ включенные по схеме с общей базой п выведенные предварительно в активный режим с помощью соответствующих эмиттерных сопротивлений

18 и 19, хронирующую RC-цепь (20, 21), а также пусковой узел, состоящий из диодноемкостного моста (диоды 22, 28, конденсаторы 24, 25). Делитель напряжения иа сопротивлениях 2б, 27 предназначен для запуска

471880

15

25

65 триода соро а 8 и для непосредственного включения триода записи 14. Делитель на сопротивлениях 28, 29 предназначен для выделения пульсаций, необходимых для работы реле времени 8. Сопротивление 80, включенное последовательно с диодом 81 между выходом реле времени и эмиттером триода

l«p-1L т11г1а 17 рс:1С ПЕрЕГруЗКИ 2, ПрЕдпаэпачено для регулировки длительности импульса записи с целью компенсации техноло«ч1чсского разброса параметров счетчика.

При величине тока в защищаемой сети, не превышающей величины уставки защиты (сигнал U,, Ilo абсолютной величине меньше величины опорного напряжения У„„) диод 22 пускового узла закрыт, закрыт и диод 28 положительным напряжением источника.

Таким образом, цепь положительной обратной связи компаратора разорвана и генерации не возникает. Триоды компаратора по постоянному току включены по схеме с общей базой и находятся предварительно в активном режиме.

При увеличении тока в сети соответственно увеличивается величина сигнала Uni u при определенной его величине, равной величине опорного напряжения U„„, открывается диод 22 пускового узла и кратковременно возникает цепь положительной обратной связи с базы триода 16 на коллектор триода 17 через конденсаторы 24, 25, в результате чего формируется передний фронт импульса. При этом открываютсл оба триода и снимается запирающий потенциал с диода 28. Дальнейшее замыкание цепи положительной обратной связи происходит по этому диоду. Длительность импульса определяется с одной стороны постоянной времени хропирующей RC-цепи (20, 21), а с другой стороны — суммарной величиной нагрузки, равной величине параллельно включенных делителей на сопротивлениях 26, 27 и 28, 29. При этом длительность импульса уменьшается с увеличением нагрузки.

Таким образом, момент начала перегрузки определяетсл величиной эмиттерного сопротивления 18 триода 16. При возникновении генерации отрицательный импульс с амплитудой, определяемой делителем напряжения (26, 27), подается на базу триода сброса 8, в результате чего последний открывается и возникает блокинг-процесс за счет наличия магнитной положительной обратной связи на базу триода. При этом происходит полное перемагничивание сердечника в исходное состоя, ние. После заряда конденсатора 11 до величины амплитуды пускового импульса процесс сброса заканчивается и начинается отсчет выдержки времени.

Реле времени 8 имеет два режима работы: режим отсчета выдержки времени и режим восстановления. В режиме восстановления, который наступает всякий раз после отсчета очередной выдержки времени и который синхронизирован с импульсом реле перегрузки 2, второй выход реле времени получает отрицательный потенциал, равный напряжению источника питания Е,, а первый выход реле времени получает поте1шиал, равный потенциалу общей точки схемы. В режиме отсчета выдержки времени наоборот — первый выход получает высокий отрицательный потенциал, близкий к потенциалу исто н1ика Е к, а второй выход получает потенциал, равный потенциалу общей точки схемы.

Таким образом, запись импульса производится только лишь в режиме восстановления, когда одновременно на базу триода записи 14 поступает импульс с выхода реле перегрузки

2, а к коллектору этого же триода через обмотку записи 15 прикладывается отрицательный потенциал. Очевидно, что длительность импульса записи определяется длительностью импульса реле перегрузки 2.

При заполнении маг11итного счетчика 4 импульсами записи происходит насыщение магнитного сердечника од1шм из импульсов записи. по окончании которого на обмотка» счет 1;1ка резко возрастает ооратный выброс напряжения, причем величина этого выброса на обмотке 10 достигает вслич11ны, достаточной длл открыванил триода сброса 8, в результате чего сердечник перемагничивается в исходное состояние. Наводимый при этом на обмотке сброса 10 импульс может быть нспользоваи для запуска выходного органа защиты.

Магнитные сердечники имеют довольно значительный технологический разброс параметров, поэтому необходимо иметь возможность в достаточно широких пределах регулировать длительность импульса записи. Kpo;I0 этого, из условий термостабильности необходимо иметь стабильную длительность импульса записи, которая легко получается с помощью примененного компаратора. В комнараторе длительность импульса зависит только лишь от соотношений сопротивлений нагрузки и сопротивления 20 и от постоянной времени, хроиирующей RC-цепи.

Длительность импульса регулируется путем периодического подключения дополнительной нагрузки при неизменных величинах сопротивления 20 и постол нно11 нагрузке комнаратора. В момент записи выход реле времени имеет потенциал, практически равный поте1шиалу общей точки схемы, и диод 81 открыт. При этом к компаратору подключается дополнительная нагрузка в виде сопротивления 80. B режиме отсчета выдержки времени первый выход имеет высокий отрицательный потенциал, диод 81 закрыт и дополнительная подгрузка не имеет места. При этом дополнительная нагрузка не затрудняет запуск компаратора, поскольку реле времени 8 запускается только лишь по окончании процесса формирования переднего фронта импульса компаратора.

474880

Предмет изобретения

"и 1 т и 1 ! ф . .1

Фпг 2

Составитель Л. Корнеева

Редактор Е. Кравцова Техред Е. Подурушина Корректор B. Гутман

Заказ 933/1388 Изд. № 840 тираж 782

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, К,-35, Раушская наб., д. 4/5

1гопписио.

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Устройство для максимальной токовой защиты, содержащее датчик тока, на выход которого включено реле перегрузки с потенциально-импульсным входом, выполненное в виде компаратора, магнитный накопительный счетчик импульсов и реле времени с двумя выходами, отличающееся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности, импульсный выход реле перегрузки подключен к базе триода записи магнитного счетчика импульсов, и коллектору которого одним выводом прнсоед1шена обмотка записи этого счет5 чика, второй вывод которой подключен к одному из выходов реле времени, а второй выход этого реле соединен через диод и резистор с эмиттером триода n-p-n типа упомянутого реле перегрузки.