Реле напряжения

 

Союз Советски»

Социалистически»

Республик

ОП ИСАНИЕ

° ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ И%ЛЬСТВУ оо851600 (61) Дополнительное к авт. сеид-вурцм. кз

Н 02 Н 3/24 (22) Заявлено 221179 (21) 2843985/24-07 с присоединением заявки МГосударстяеиимй комитет

СССР но делам изобретений. и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 30.07.81. Бюллетень 349 28 (53) УДК621. 318 .925(088.8) Дата опубликования описания 3007.81 (72) Авторы изобретения

Г.В.Могилевский, В.В.Колосов, Л. .Дик й-б В.,Дикань е

""4

I (71) Заявитель (54) РЕЛЕ НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к устройст вам защиты и автоматики, в частности к устройствам бесперебойного питания ответственных потребителей, не допускающих длительного перерыва питания.

Известны реле напряжения, используемые в устройствах защиты от пропадания питающего напряжения или снижения последнего ниже установленного значения.

Известно устройство контроля, содержащее выпрямитель и преобразователь выпрямленного напряжения в импульсное, в котором переменное напря-15 жение сначала выпрямляют, а затем пре.образуют в импульсное, скважность которого пропорциональна амплитуде входного сигнала (1).

Недостатком данного устройства является низкое быстродействие, обусловленное инерционностью процессов преобразования переменного напряжения в постоянное и последующего преобразования постоянного в импульсное.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является реле напряжения, содержащее трансформатор, двухполупериодный выпрямитель,емкост- 30 ной фильтр, компаратор, в котором конт ролируемое напряжение через двухпо- лупериодный выпрямитель и емкостной фильтр поступает на вход компаратора, где сравнивается с заданным напряжением (или измеряется стабилитроном) (2Я

Недостатком данного реле является низкое быстродействие при контроле переменного напряжения в составе устройства бесперебойного питания потребителя от двух синхронных источников, обусловлен ре инерционностью емкостного фильтра .

Цель изобретения — повышение быстродействия.

Поставленная цель достигается тем, что в реле напряжения, содержащее трансформатор напряжения, выход которого подключен через двухполупериодный выпрямитель ко входу компаратора, и выходной орган, дополнительно введены трансформатор напряжения, двухполупериодный выпрямитель, преобразователь переменного, напряжения в постоянное, компаратор и элемент И так, что выход введенного трансформатора напряжения через двухполупериодный выпрямитель подключен ко входам первого компаратора и преобраэовате851600 ля переменного напряжения в постоянное, выход последнего соединен со входом второго компаратора, выход которого соединен со входом элемента И, второй вход которого подключен к выходу первого компаратора, а выход подключен -к выходному органу.

На чертеже приведена функциональная схема предлагаемого реле напряжения.

Реле содержит трансформаторы 1 и 2 напряжения, двухполупериодные !Р выпрямители 3 и 4,,компараторы 5 и б, преобразователь 7 переменного напряжения в постоянное и элемент

И 8 °

Реле напряжения работает следую- 35 щим образом.

Контролируемое напряжение 0ои через трансформатор 1 напряжения, двухполупериодный выпрямитель 3 поступает на первый вход компаратора

5. Напряжение резервной сети 0пи (работа реле напряжения рассматривается в составе устройства бесперебойного питания) через трансформатор 2, двухполупериодный выпрямитель 4 подается на второй вход компаратора 5 и на вход преобразователя 7 переменного напряжения в постоянное, с выхода которого последнее подается на вход компаратора б, на второй вход которого подано постоян- 30 ное напряжение 0 д. При превышении величиной напряжения резервной сети уставки на включение (обычно равной

0,9 0> ) на выходе компаратора 6 формируется сигнал логической "1", ко- 35 торый поступает на вход элемента

И 8. Компаратор 5 сравнивает два

"синфазных" пульсирующих напряжения, пропорциональных соответственно U()g и Upg. На вход 1 компаратора 4О

5 поступает напряжение 0, равное

0< t0ок). - fU<„ slп((ий.ос )f где 0 „ — амплитуда синусоидального напряжения основной сети, (ю - Круговая частота напря- 45 жения сети;

al — начальная фаза;

Ф,(— коэффициент трансформации трансформатора 1.

На вход Й компаратора 5 поступа- ЗО ет напряжение„Ug равное

Ug )0р„ )0ф- (n(® < ) ) °вЂ” где U>- амплитуда синусоидального напряжения резервной сети. И

k<- коэффициент трансформации трансформатора 2.

При 0,(02 на выходе компаратора

5 формируется сигнал логической "1" и, следовательно, на выходе элемента

И 8 формируется сигнал переключения на резервную сеть (если на входе Jt элемента К 8 — сиюнал логической "1") Таким образом на выходе реле напряжения формируется сигнал переключения на резервную сеть, если напряжение резервной сети больше уставки на включение (контроль производится медленно действующим устройством: преобразователем 7 напряжения и компаратором 6), а напряжение основной сети снижается ниже опорного напряжения, формируемого из напряжения резервной сети с помощью трансформатора 2 и выпрямителя 4. уставка на переключение с основной сети на резервную определяется коэффициентом трансформации К4 . Время реагирования реле практически равно нулю, так как в предлагаемом устройстве проводится непрерывное слежение (сравнение) за величиной переменного напряжения основной сети.

Таким образом, предлагаемое выполнение реле напряжения позволяет уменьшить время реагирования на снижение контролируемого напряжения практически до нуля, что позволяет выполнить устройство бесперебойного питания ответственных потребителей от двух синхронных сетей с минимальным временем перерыва электроснабжения и обеспечить бесперебойную работу ответственных потребителей.

Формула изобретения

Реле напряжения, содержащее трансформатор напряжения, выход которого подключен через двухполупериодный выпрямитель ко входу компаратора, и выходной орган, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цельк повышения быстродействия, в него дополнительно введены трансформатор напряжения, двухполупериодный выпрямитель, преобразователь переменного напряжения в постоянное, компаратор и элемент И, при этом выход введенного трансформатора напряжения. через двухполупериодный выпрямитель подключен ко входам первого компаратора и преобразователя переменного напряжения в постоянное, выход последнего соединен со входом второго компаратора, выход которого соединен со входом элемента И, второй вход которого подключен к выходу первого компаратора, а выход подключен к выходному органу.

Источники информации, принятые во внимение при экспертизе

1. Патент США Р 3852731, кл. 340-248 В, 1974.

2. Грейвулис Я.П. и др. Полупроводниковые реле тока и напряжения. M., "Энергия", 1970, с.12-41.

851600

Составитель Т. Щеголькова

Техред М. Рейвес КорректорВ. Бутяга

Редактор Ю.Ковач

Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4

Закаэ 6379/79 Тираж 675

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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