Устройство для контроля частоты

 

Союз Советски

Соцнапнстическмк

Республик

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

734580 (61) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 05.12.77 (21) 2550565/24-07 (51) M. Кд.

S 01 R 23/06 с присоединением заявки J%—

Гооудерстеенный комитет (23)Приоритет-по делам нэобретеннй н открытий

Опубликовано 15.05.80. Бюллетень,% 18 (53 у УД К 6 2 1.3 16. . 925(088.8) Дата опубликования описания 18 05 8р (72) Авторы изобретения

B. Ф. Сивокобыленко, В. М. Носов и М. И. Филь

Донецкий ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЧАСТОТЫ

Изобретение относится к устройствам. противоаварийной автоматики энергосистем и может быть использовано в качестве частот очувствительных пусковых органов целительных защит, схем автоматической частотной разгрузки, авто5 матического ввода резерва и др.

Известны устройства, реагирующие на разность частот контролируемых напря» жений, содержащие измерительные каналы с частоточувствительными органами резонансного типа, схему сравнения и исполнительный орган (lj .

Данные устройства отличаются большим потреблением по цепи переменного контролируемого напряжения, зависимостью уставки срабатывания от уровня контролируемого напряжения. Использование в качестве преобразователей нап ряжения выпрямительно-резонансных 20 схем обуславливает малую чувствитель» ность и инерционность действия устройства для контроля разности частот.

Вследствие настройки резонансных часто2 точувствительных органов на фиксированную частоту, диапазон, в котором производится сравнение частот, ограничен.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является устройство для контроля частоты, содержащее последовательно соединенные пороговый эле- . мент, симметричный триггер, генератор пилообразного напряжения, блок сравнения и исполнительный орган (2).

Однако данное устройство не позво-. ляет измерить разность частот контроли. руемых напряжений.

Целью изобретения является повышение быстродействия и чувствительности путем обеспечения возможности измере» ния разности частот контролируемых на» пряжений.

Цель достигается тем, что в устройство для контроля частоты, состоящее из измерительного канала, содержащего генератор пилообразного напряжения, по» роговый элемент, выход которого сеэеди73458 нен с входом симметричного триггера, и блок сравнения, выход которого подключен к входу исполнительного органа, введен второй измерительный к,,нал, а в каждый из измерительных каналов введены орган задержки импульса и блок памяти, причем орган задержки импульса включен между пороговым элементом и генератором пилообразного напряжения, к первому входу блока сравнения подключен вы- >О ход блока памяти, один вход которого соединен с симметричным триггером, второй вход - с выходом г нератора пилообразного напряжения, .второй вход блока сравнения соединен с выходом симметричного триггера, а третий вход блока сравнения — с выходом генератора пилообразного напряжения другого иэме-! рительного канала.

На чертеже изображена функциональная схема устройства для контроля частоты. Поскольку устройс=во содержит два идентичных измерительных канала, один из ник приведен в форме, достаточной цля воспроизведения.

Устройство состоит из двух симметричных измерительных каналов, содержащих преобразователи напряжения (ПН)

1 и 2 и блоки сравнения (БС) 3 и 4 с исполнительными органами (ИО) 5 и 6, Преобразователи ПН1 и ПН2 включа:ат в себя соответственно пороговые элементы (ПЭ) 7 и 8, органы задержки импуль= са (ОЗИ) 9 и 10, симметричные триггеры (СТ) ll и 12, генераторы пилообразного напряжения (ГПН) 13 и 14 и блоки памяти (ПБ) 15 и 16. Блоки Г(Э, СТ, БП, БС и ИО каждого измерительного канала соединены последовательно. Вход каждого ГПН через ОЗИ подключен к выходу ПЭ, а его выход - к второму входу

БП соответствующего измерительного канала. Вторые входы БС соединены с выходами ГПН противоположного канала, 4> а третьи входы БС соединены с выходами блока СТ соответствующего измерительного канала.

Один из измерительных каналов устройства для контроля частот работает следу- 0 ющим образом. При наличии входных напряжений Uy u Qg с частотой контро 2 лируемых сигналов, дифференцированными импульсами ПЭ 7, следующими через

I период контролируемого напряжения О осуществляется одновременный запуск

СТ 11 и ОЗИ 9. Последний на время нахождения его во временно-неустойчивом состоянии обеспечивает заданную задерж0 ку формирования импульса на выходе

ГПИ 13. После возвращения ОЗИ 9 в исходное состояние ГПН 13 формирует пилообразный импульс с амплитудой, пропорциональной разности между длительностя ми периода входного напряжения () и т4 временем задержки ОЗИ 9. СТ 11 управляет работой блоков БС 3 и БП 15. При наличии на выходе СТ 11 положительного сигнала обеспечивается возможность прокождения импульса, формируемого

ГПН 13 в БП 15, и предупреждается работа БС 3. При отрицательной полярностии выходного сигнала СТ 1 1 предупреждается прохождение импульса ГПН

13 в БП 15, разрешается работа БС 3, а при прекращении формирования импульса на выходе ГПН 13, т. е. во время задержки ОЗИ 9, осуществляется сброс информации БП 15 для подготовки его к следующему циклу формирования импульса, несущего информацию о частоте контролируемого напряжения U в следуюХ.. щий его период.

Импульсы с БП соответствующего измерительного канала и ГПН противоположного измерительного канала подаются на входы БС, который производит сравнение амплитуд поступающих импульсов, пропорциональных частоте контролируемык напряжений ) и

Значение разности частот Д7 при котором. срабатывает один из ИО, устанавливается изменением порога срабатывания БС. ИО. 5 срабатыв4ет только при превышении амплитуды выходных импульсов ГПН 14 над уровнем сигнала БП

15 на заданную величину, т. е. достижении заданного значения Д 1.! — 1„ — 1 нри < „ . Аналогично- работает второй измерительный канал устройства, однако его ИО 6 срабатывает только в случае превышения амплитуды импульсов на выходе ГПН 13 над уровнем сигнала

БП 16, т. е. цостижении заданного зна1ения д = $< — g< при 4 (Таким образом выявляется источник с более низкой частотой, причем д может быть не равна Д ..

Введение второго измерительного канала с органами задержки импульса и блоками памяти позволяет устройству выполнять функцию контроля разности частот входных напряжений при одновременном выявлении источника с низшей частотой. Орган задержки импульса, повышая крутизну импульсов ГПН увеличи. вает приращение амплитуды импульсов

7345 при изменении частоты контролируемых напряжений, что приводит к повышению чувствительности устройства.

Предлагаемое устройство позволяет, сократить до минимума время между изменением частоты контролируемых напряжений и работой исполнительных органов; т. е. получить сигнал о появлении заданной разности частоты за время, не более двух периодов с момента ее щ возникновения. Высокая чувствительность, быстродействие измерения устройством разности частот в широком интервале изменения частоты контролируемых напряжений обеспечивают повышенную на- 15 дежяость работы схем противоаварийной автоматики энергосистем при его приме» нении за счет ускоренной ликвидации аварий, связанных с возникновением разности частот контролируемых напряже- 20 ний.

0 рого подключен к входу исполнительного органа, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия и чувствительности путем обеспечения возможности измерения разности частот контролируемых напряжений, в него введен второй измерительный канал, а в каждый иэ измерительных каналов введены орган задержки импульса и блок памяти, причем орган задержки импульса, включен между пороговым элементом и генератором пилообразного напряжения, к первому входу блока сравнения подклюнен рыход блока памяти, один вход которого

;оединен с симметричным триггером, эторой вход - с выходом генератора пилообразного напряжения, второй вход блока сравнения соединен с выходом симметричного триггера, а третий вход блока сравнения - с выходом генератора пилообразного напряжения другого измерительного канала.

Формула изобретения

Устройство для контроля частоты, состоящее из измерительного канала, содержащее генератор пилообразного напряжения, пороговый элемент, выход которого соединен с входом симметричного триггера, и блок сравнения, выход котоИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 399031, кл. Н 02 3/40, 1971.

2. Кайгородов В. П., Нестеров N. В., Поляков B. E. Полупроводниковые реле частоты. Электрические станции, 1976, М 6, с. 63-65, 734580

Составитель Г. крамская

Редактор В, Трубченко Текред H. Бабурка Корректор С. Шекмар

Заказ 2083/50 Тираж 1019 Подписное

ПНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патенг:, г. Ужгород, ул. Проектная, 4