Устройство для контроля напряжения
Союз Советскмк
Социалмсткческнк
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Н 02 Н 3/24 с присоединением заявки.% (23) Приоритет Государстввиимй комитет СССР Опубликовано07 07,80, Бюллетень М 25 Дата опубликования описания 08.07.80 (53) УДК 621.316. .825 (088.8) IIo делам иэобретеиий и открытий (72) Авторы изобретения В. Н. Буднлов, В. А. Андреев и B. М. Ступицин г (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ НАПР ЯЖЕНИЯ Изобретение относится к релейной эашите, в частности к устройствам противоаварийной автоматики, и может быть использовано для выявления пониженного напряжения трех и двухфазных дуговых коротких замыканий, обрыва фазы в сетях пе5 ременного тока, особенно в судовых энергосистемахх. Известно устройство обнаружения пониженного напряжения, содержашее нзмери-. 1О тельный трехфазный мост двухполупериодный, к выходу которого подключен через П-образный R- ms делитель напряжения, к делителю напряжения подключен источник опорного напряжения одним выводом, через разделительный диод, вторым afraoдом через обмотку управления магнитного усилителя (1) . Однако отмечается недостаточное быстродействие и ограниченные функциональные воэможности, воэникаюшие в связи с прть менением R-С-филыра и магнитного усилителя. Наиболее близким к предлагаемоу по своей: технической сушности является уст ройство для контроля напряжения, содержашее трехфазный однополупериодный вьтпрямитель с делителем напряжения, K которому через пороговый элемент подключен первый транзисторный ключ с емкостью. К первому транзисторному ключу через дополнительный парогЬвый элемент подключен второй транзисторный ключ с емкостным фильтром 2 . Применение s устройстве широтно импульсного принципа сравнения позволяет несколько увеличить быстродействие ус вройства и расширить его функциональные воэможности. Однако и это устройство нельзя использовать в бысчродействуюших системах автоматической зашиты, так как оно обладает недостаточным быстродействием и ограниченными функциональными воэможностями из-ва использовании однополупериодной схемы измерения и широтно-импульсной артемы сравнении. «»»»М»4»ФФ»Е»»»% 4К»1»ЖИФИРИЫуюа»»»»с4у»»»»»»- -3 "» --». "»»М» Ф - » - »; . »-. ЖФЮ %»%» - Р м м»Ф Ф ---.Ф» 7468 Пелью изобретения является повышение быстродействия и расширение .функциональ1 ных возможностей устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для контроля напряжения содержашем измеритель, к выходу которого подключен делитель, через пороговый элемент к делйтелю подключен первый транзисторный ключ с емкостью, к которому через дополнительный пороговый эле- 10 мент подключен второй транзисторный ключ, измеритель выполнен в виде моста Ларионова, к базе первого транзисторно"" го ключа подключена цепь смещения, а измеритель и пороговый элемент включены 15 инверсно. На фиг. 1 представлена принципиальная схема описываемого устройства; на фиг.2— эпюры напряжения на нем, где режим Анормальный режим; режим Б - режим пониженного напряжения и трехфазного к.з.; режим  — режим двухфазного к,з. и обрыв фазы, Устройство для контроля напряжения содержит измеритель 1 с делителем напряжения 2, к которому через пороговый элемент (стабилитрон) 3 подключен первый транзисторный ключ 4 с емкостью снабженный цепью смешения 5, к выходу которого через дополнительный пороговый элемент (стабилитрон) 6 подключен второй транзисторный ключ 7. Устройство работает следуюшим образом. В нормальном режиме ожидания измеряемое напряжение выше напряжения пробоя стабилитрона 3, стабилитрон пробит и запирающее напряжение приложено к базе гранзисторного ключа 4. Транзистор закрыт и конденсатор заряжен до напряже- 40 ния источника питания схемы, которое больше напряжения пробоя стабилитрона 6. Стабилитрон пробит и второй транзисторный ключ 7 открыт, выходное напряжение ран= но нулю (фиг. 2, режим А). При понижении напряжения ниже уставки, которая определяется делителем 2, или трехфазном коротком замыкании, измеряемое напряжение становится меньше напря жения пробоя стабилитрона 3. Стабилит- 50 рон 3 закрывается, а транзисторный ключ 4 открывается цепью смешения 5, и конденсатор мгновенно разрешается через транзистор нуля. Стабилитрон 6 закрыва-ется и второй транзисторный ключ 7 закрывается, выходное напряжение равно напряжению источника питания (фиг. 2, режим Б). 03 При двухфазном коротком замыкании или обрыве фазы имзеряемое напряжение имеет вид двухфазного двухполупериодного (фиг. 2, режим В). В моменты времени, когда измеряемое напряжение ниже напряжения пробоя стабилитрона 3, первый транзисторный ключ с емкостью открывается и работает в режиме "Открыт-Закрыт с частотой измеряемого напря>кения. Конденсатор ключа работает в режиме "Заряд-. Раэряд" также с частотой измеряемого напряжения и не успевает эаражяться до напряжения пробоя стабилитрона 6. Стабилитрон 6 и второй транзисторный ключ 7 остаются закрытыми после первого же понижения напряжения (фиг. 2, режим В). Из эпюр напряжения (фиг. 2) видно что благодаря применению в качестве измерителя моста Ларионова и дополнительной цепи смешения на базу первого транзисторного ключа, а также включению измерителя и порогового элемента инверсно, описываемое устройство обладает практически мгновенным быстродействием, а применение емкости в первом транзисторном ключе, позволяет без перестройки. эжментов схемы выявить двухфазные и трехфазные дуговые и металлические короткие замыкания, обрыв одной иэ фаз питающего напряжения, т.е, расширить функциональные возможности устройства, При выборе определенной уставки устройство может служить для обнаружения повышенного напряжения. Кроме того, предложенное устройство имеет диапазон регулирования уставок от 0 до 88%, в то время как известное устройство от 50 до 100%. Уставки н пряжения устройства противоаварийной автоматики для выявления режимов к.э. выбирают исходя из отстройки от пусковых переходных режимов в эащишаемой сети в диапазоне 30-80% Для уменьшения последствий коротких замыканий важно мгновенное выявление режима короткого замыкания. Изобретение позволяет с достаточным быстродействием выявлять аварийные ре>кимы защищаемой сети: трехфаэные и двухфазные, дуговые и металлические короткие замыкания, обрыв фазы, понижение и noaaлшение напряжения, Использование его существенно снизит ущерб от аварий и сократит количество применяемых устройств защиты. Эффективность использования описанного устройства обнаружения пониженного напряжения подтверждается экспериментальным путем, 7468 Вык. евсин Режи д ежин д Риг. Z ЦНИИПИ Заказ 3967/48 Тираж 783 Подписное Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 орм ул» изобретения Устройство для контроля напряжения, содержащее измеритель, к выходу которо го подключен делитель, через пороговый элемент к делителю подключен первый транзисторный ключ с емкостью, к которому через дополнительный пороговый элемент подключен второй транзисторный ключ, отличающееся тем,что, с 10 целью повышения быстродействия и расширения функциональных возможностей, измеритель выполнен в виде моста Ларионова, к базе первого транзисторного ключа под03 6 ключена дополнительная цепь смещения, а измеритель и пороговый элемент включены инверсно. Источники информации, принятые во внимание жди экспертизе 1. Аржанников Б. А. и др. Режимы работы основных элементов схемы автоматического регулятора напряжения тягового трансформатора. Сб. трудов Уральского электромеханического института ж.д. транс порта, вып. 24, Свердловск, 1969, с.39, 2. Патент США % 3749944, кл. 307-235 Р; Н. 02 Н 3/24, Н 03 к, 5/1 8, 1 973.
