Реле направления мощности

 

Союз Советскин

Социалистических

Республик (111588642 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06,04,76 (21)2345633/24-0 с с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.01.78. Бюллетень № 3

2 (51) М. Кл.

Н 01 Н 83/20

Госуд& рот&&нный ком&тот

CDBBT& 1йнннстро& СССР по денни нзооретоннй н отй Ьтнй (5З) УДК 621.316.925 (088.8) (45) Дата опубликовании описания 18.01.78; (72) Авторы изобретения В, К. Ванин, Г. М, Павпов, H. С. Соловьев и А. И. Таджибаев (71) Заявитель

Ленинградский. ордена Ленина попитехнический институт им М, И. Калинина (54) РЕЛЕ НАПРАВЛЕНИЯ МОШНОСТИ

Изобретение относится к автоматизации анектроанергетических систем и может быть использовано в схемах релейной зашиты и противоаварийиой .аЬтоматики таких систем. 6

Известны устройства дпя получения напряжения, пропорционапьного мощности переменного тока (1,1.

Эти устройства обладают сравнительно низкой точностью вследствие выполнения их 1О на пассивных элементах и позволяют измерять мощность только одной фазы.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемо:4у является реле направпения мощности, построенное ча принципе 15 .сравнения двух электрических величин по абсолютному значению (21. Реле направления мощности содержит формироватепи двух апек трических величин на операционных усипитепях, входы которых подключены к преобразо-20 ватепям ток-напряжение и налряжение-напряжение, выход каждого иэ формирователей подключен к входу соответствующего формирователя абсолютного значения, выходы которых подкпючены к входам блока суммирования 25 на операционном усилителе, подключенного выходом к компаратору, являющемуся выходным элементом устройства. Это реле, построенное на операционных усипитепях, обладает высокой точностью и малым потреблением мощности от источника сигнала, однако оно реагирует только на направление мощ» ности одной фазы не может реагировать на величину мощности и не может из-аа этого применяться дпя измерения мощности трехфаэных электрических систем.

Бепьто изобретения является расширение функциональных возможностей путем изме- . рения величины мощности.

Достигается ато тем, что в реле направпения мощностями содержантее пофазно праобразоватепи ток- напряжение напряжение-напряжение, выходы которых присоединены через формироватею к сумматору, соединенному с исполнительным алементом, дополнительно введены псфаэно фазоцоворотные эпементМ, включенные между входом преобразователя ток-напряжение и входом формирователя, выпопненного в вида множительного эпемента.

58с>6г 2

На чертеже приведена принципиальная схема реле направления мощности.

Реле содержит преобразователи напряжение-напряжение 1, 2 и 3, преобразователи ток-напряжение 4, 8 и 6, фазоповоротные

5 элементы 7, 8 и 9, блоки перемножения

10> 11, и 12, блок суммирования на операционном усилителе 13 и исполнительный элемент 14, выполненный в виде компаратора на операционном усилителе.

Фазные напряжения поступают на преобразователи напряжение-напряжение 1, 2, 3 и с их выходов подаются на первые входы блоков перемножения 10, 1 1 и 12. Токи фаэ поступают на преобразователи ток-нап!

5 ряжение 4, 5, 6 и с их выходов подаются на входы фазоповоротных элементов 7, 8 и 9, которые осуществляют сдвиг, поступающего на них сигна по фазе на заданный угол Ы, не меняя его амплитуды: С выходов фазоповоротных элементов сдвинутые по фазе сигналы поступают на втсрые входы блоков перемножения, осушествпяюших перемножение входных сигналов, выпрямление и сглаживание выходного сигнала. На выходах каждого из блоков перемножения получаем постоянное напряжение, пропорциональное мошности одной из фаз трехфазной электрической системы.

Изменяя величину угла поворота, можно . о получить на выходах блоков перемножения напряжения, ропорциональные полной (при

+ = g - yrc» между током и напряжением), активной (при А=О) и реактивной (при

Ы. ) мощности. Полученные таким обра- 3>

> Д!. 1 зом напряжения, пропорциональные мошности каждой иэ фаз, суммируются сумматором

13, с выхода которого напряжение, пропорциональное мощности трехфярной электрической системы, поступает на вход исполни- 40 тельного элемента 14. На второй вход исполнительного элемента поступает напряжение смещения с делителя напряжения.

Исполнительный элемент осуществляет сравнение напряжения с делителя и выходного напряжения сумматора. Если напряжение сумматоранревышает (ипи становится меньше) напряжения смешения, то на выходе ус=ройства появляе!ся сигнал. Сигнал, п„.эг:.орционапьный мошн0сти трехфазной электрической системы, с выхода сумматора 13 может быть использован и непосредственно (например, его можно подать на приборы, использовать в устройствах тепеиэмерения) причем это не повлияет на работу остальной части устройства.

Предлагаемое репе обладает большей надежностью и точностью измерения, воэможностью измерять величину как полной, так и активной и реактивной мошности трехфазных и однофаэных электрических систем, что достигается введением фазоповоротных элементов. Кроме того, устройство обладает высокой степенью унификации, малой потребпяе мой мошностью от источников сигнала, малыми габаритами и весом. формула изобретения

Реле направления мощности, содержашее пофазно пеобраэоватепи ток-напряжение, напряжение-напряжение, выходы которых присоединены через формирователи к сумматору, соединенному с исполнительным элементом, о т и и ч а ю ш е е с я тем, что, с цепью расширения функциональных воэможностей путем измерения величины мошности, дополнительно введены пофазно фаэоповоротные элементы, включенные между выходом преобразователя ток-напряжение и входом формирователя, выполненного в виде множительного элемента.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР, No 100698, кл. Н 02 Н 3/40, 194i6.

2. Ванин В. К. и др. Репе направпения мошности на операционных усилителях, Зпектричество 1 97 5, M 7.

58ñýÂ42

Корректор я, f)ann

/37 .Тираж 0

Государственного комитета Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб„д. 4/5

Филиал ППП «Г

П Патент r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Т. Фадеева

Заказ 398

Составитель Л. Корнеева

Техред А. Алатырев