Реле скорости изменения частоты

 

Союз Советских

Соцналистичесиих

Рвснубпик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03,02.81 (21) 3243049/24-07 с присоелинением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 1-5, 12. 82 ° Бюллетень М 46 (И)М. Кл.

Н 01 Н 47/20

9кудеретеапей квиитет

CCCP вв делая изебретеиий и открытий (53) УДЭЙ 621.. 316..925(088.8) Дата опубликованн» описания 15. 12. 82

k Лаю

1 а-п .,„ х

И,И,Филь, B.Ф,Сивокобыленко и 8.M,Íîñoâ 1„...

Донецкий ордена Трудового Красного Знамен1е политехнический институт (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель (54) РЕЛЕ СКОРОСТИ ИЗМЕНЕНИЯ ЧАСТОТЫ

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для контроля скорости изме- .. нения частоты, в частности дпя автоматической частотной разгрузки энергосистем при возникновении дефицита активной мощности.

Известно реле скорости изменения частоты 11 ).

Недостаток этого устройства заключается в невысоких точности и стабильности срабатывания.

Наиболее близкий к предложенному по техническому решению является устройство, содержащее формирователь импульсов с частотой сети, цифроаналоговые преобразователи текущего и предшествующего значений частоты, кварцевый генератор, счетчик импульсов, запоминающие устройства, диф" ференциальный усилитель и реагирующий орган f2).

Недостатком данного устройства являются сложность и многоэлементност

Цель изобретения - упрощение cxe.. мы реле.

Поставленная цель достигается тем, что в реле скорости изменения частоты, содержащее генератор им5 пульсов эталонной частоты, выходной

RS-триггер, формирователь импульсов с частотой сети, две дифференцирую» щих цепи, причем первая из них подключена своим входом. к прямому, а вторая - к инверсному выходу формирователя импульсов с частотой сети, введены реверсивный счетчик импульсов, деаифратор, второй RS-триггер и два элемента И, причем один вход т первого элемента И и вход установки нулевого состояния реверсивного счет чика импульсов соединены с выходом первой дифференцирующей цепи, второй вход первого элемента И - с выходом

RS-триггера, а выход - с R-входом выходного RS-триггера выход второго элемента И соединен й-входом RSь триггера и 5-входом выходного RS3 98211 триггера, один вход второго элемента

И соединен с инверсным выходом формирователя импульсов с частотой сетр, а второй вход - с выходом дешифратора, вход которого соединен с выходом реверсивного счетчика импульсов, счетный вход реверсивного счетчика импульсов соединен с выходом генератора импульсов эталонной частоты, вход прямого счета - с пря- 1ð мым, а вход обратного счета - c инверсным выходом формирователя импульсов с частотой сети, à S-вход RS-триггера соединен с выходом второй дифференцирующей цепи, 15

На Фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого реле скорости изменения частоты; на Фиг. 2 - импульсные диаграммы работы реле скорости изм - 29 нения частоты.

Устройство содержит Формирователь импульсов (ФИ ) 1 с частотой сети, на прямом выходе которого вырабатываются импульсы, длительность которых соответ ст вует длител ь ности и редшест вующего периода входного напряжения, а на инверсном - импульсы, длительность которых соответствует длительности текущего периода входного напряжения, дифференцирующие цепи 2 и 3, ФормиРующие на своих выходах кратковременные импульсы, соответствующие передним фронтам импульсов, поступающих . на вход этих дифференцирующих цепей;

3$ кварцевый генератор импульсов эталонной частоты (КГ) 4, . вырабатывающий импульсы, следующие с эталонной ча стотой; реверсивный счетчик импульсов (РС) 5 сравнивающий длительВ

49 ность текущего и предшествующего периодов, дешифратор (ДШ) 6, вырабать1вающий выходной сигнал при заданном состоянии РС 5; выходной RS-триггер 7, вырабатывающий сигнал при пре-вышении длительностью текущего пери45 ода длительности предшествующего периода на заданную ДШ 6 (положительную или отрицательную) величину, RStpvr rep 8 и логический элемент .Й 9, блокирующие обнуление выходного RSтриггера 7 при превышении длительностью текущего длительности предшествующего периода на заданную величину, логический элемент И 10, разрешающий прохождение сигнала от ДШ 6 только при обратном счете PC 5, т.е. во время текущего периода, входного напряжения, Устройство работает следующим образом, Входное напряжение (Ugx) подается на ФИ 1, выходной сигнал Н„ на прямом выходе которого разрешает прямой счет, а выходной сигнал Г„ на инверсном выходе — обратный счет импульсов, поступающих на счетный вход РС 5 с выхода КГ 4, Кратковременный сигнал

U на выходе- дифференцирующей цепи 2 соответствует началу предшествующего периода, а сигнал U> на выходе дифференцирующей цепи 3 - началу текущего периода il®, Дешифратор 6 задает число импульсов, поступающих от КГ 4 на счетный вход PС 5, на которое длительность текущего периода должна превышать длительность предшествующего периода при "рабатывании устройства, т.а. уставку по скорости изменения частоты. Это число может быть положительным или отрицательным. Причем, если это число положительное, то оно задается в обратном коде, а если отрицательное, то задается в прямом коде на ДШ 6. Если это число задано в прямом коде, то на выходе ДШ 6 появляется сигнал U< во время прямого счета

РС 5, который не несет информации о соотношении длительности текущего и предшествующего периодов, Поэтому дальнейшее прохождение этого сигнала во время прямого счета блокируется элементом И 10. В начале предшествующего периода РС 5 обнуляется и производит прямой счет импульсов, поступающих от КГ 4, При этом блокируется выход ДШ 6. В начале текущего периода RS-триггер 8 выходным импульсом И. дифференцирующей цепи

3 устанавливается в..единичное состояние, подготавливая обнуление выходного триггера 7 импульсом U от дифФеренцирующей цепи 2, который поступает в начале следующего периода.

Во время текущего периода РС 5 производит обратный счет импульсов, поступающих от КГ 4, а также снимается блокировка выхода ДШ 6, Если длительность текущего периода превышает длительность предшествующего периода на заданную (положительную или отрицательную) величину, то на выходе ДШ 6 появляется сигнал 06, который через элемент И 10 устанавливает..: выходной RS-триггер 7 в единичное, а RS-триггер 8 в нулевое состояние, Последний блокирует поступление импульса U от дифферен5 9821 цирующей цепи 2 в начале следующе-, го периода через элемент И 9 на

R-вход выходного триггера 7. Если же до конца текущего периода импульс от ДШ 6 не поступает, то вместе с 5

РС 5 в начале следующего периода выходной RS-триггер 7 устанавливается в нулевое состояние.

Использование данного изобретения позволяет значительно упростить. схе- 1в му реле скорости изменения частоты.

Погрешность работы предлагаемого устройства определяется только погрешностью генератора импульсов эталонной частоты. 15

Формула изобретения

Реле скорости изменения частоты, содержащее генератор импульсов эталонной частоты, выходной RS-триггер, формирователь импульсов с частотой сети, две дифференцирующие цепи, первая из которых подключена своим входом к прямому, а втораяк инверсному выходу формирователя импульсов с частотой сети, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения схемы, в него введены счетчик импульсов, дешифратор, RSтриггер и два элемента И, причем

15 6 один вход nepeoro элемента И и вход установки нулевого состояния реверсивного счетчика импульсов соединены с выходом первой дифференцирующей цепи, второй вход первого элемента И с выходом RS -триггера, а выход - с

R-входом выходного RS-триггера, выход второго элемента И соединен с

R-входом RS-триггера и S-входом выходного RS-триггера, один вход второго элемента И соединен с инверсным выходом формирователя импульсов с частотой сети, а второй вход - с выходом дешифратора, вход которогосоединен с выходом реверсивного счетчика импульсов, счетный вход реверсивного счетчика импульсов соединен с выходом генератора импульсов эталонной частоты, вход прямого счетас прямым, а вход обратного Счетас инверсным выходом формирователя импульсов с частотой сети, а S-вход

RS-триггера соединен с выходом второй дифференцирующей цепи.

Источники информации, принятые во. внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР и 6300022, кл, Н 02 Н 83/00, 1977.

2. Розенблюм Ф,И., Гришанов В,Г., Белов В,П., Санова В.Г. Датчик ско" рости изменения частоты. - "Электрические станции", l976, и 10, с. 65-68.

Ъ, у у ФЩ « » Ффф Ф ф Ь

«® « », . «: .-„ .«» .йэ

8НИИПИ Зайаэ .9725/74 Тираж 7á Подписное филиал ПОП "Патент", г. Ужгород, ул. Проентная, 4