RU1791835C

RU1791835C - Устройство дл контрол ресурса коммутационных аппаратов

Info

Publication number: RU1791835C
Application number: SU914912292A
Authority: RU
Inventors: Борис Иванович Мокин; Николай Александрович Головатюк; Владимир Витальевич Грабко
Original assignee: Винницкий политехнический институт
Priority date: 1991-02-15
Filing date: 1991-02-15
Publication date: 1993-01-30

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано дл измерени отключающего ресурса высоковольтных коммутационных аппаратов, а именно разр дников . Целью изобретени вл етс повышение точности устройства. Устройство содержит датчик 1 тока, компараторы 2-4, триггеры 5,6,7,22, шифратор 8, элементы И 9,10,11,18,19, элементы ИЛИ 12, 24, элементы НЕ 13, 14, 15, 21, счетчики 16, 20. генератор 17 импульсов, блок 23 установки нул и формирователь 25 сигнала. В устройстве более точно определ етс оставшийс отключающий ресурс разр дника. 1 ил.

Description

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано дл измерени отключающего ресурса высоковольтных коммутационных аппаратов, а именно разр дников .

Известен регистратор срабатывани разр дников, включаемый последовательно с разр дником, содержащий параллельно включенные электромагнитный счетчик импульсов и нелинейное сопротивление, решающий аналогичную задачу 1,

Главным его недостатком вл етс то, что ресурс работы разр дника измер етс без учета значени коммутируемого тока, что приводит к ошибке в определении ре- сурса, поскольку износ рабочей среды разр дника происходит неравномерно в зависимости от значени коммутируемого тока и чем этот ток больше, тем быстрее исчерпываетс рабочий ресурс разр дни- ка.

Наиболее близким по технической сущности к за вл емому вл етс устройство дл контрол ресурса коммутационных аппаратов , содержащее датчик коммутаций, первый счетчик импульсов, датчиктока, аналого-цифровой преобразователь (АЦП), содержащий три компаратора, три триггера и шифратор, дифференцирующий элемент, четыре логических элемента НЕ, три логиче- ских элемента ИЛИ, шесть логических элементов И, генератор импульсов, второй счетчик импульсов, блок установки нул и формирователь сигнала, причем датчик коммутаций подключен через дифференцирую- щий элемент к одному из входов первого элемента И, ко второму входу которого через первый элемент НЕ подсоединен выход первого компаратора АЦП, выход первого элемента И подключен к первому счетчику импульсов через первый элемент ИЛИ, второй вход которого и первый вход второго счетчика импульсов соединены с выходом п того элемента И, к одному из входов которого подключен выход генера- тора импульсов, а ко второму входу и ко входу формировател сигнала подключен выход шестого элемента И, один из входов которого соединен с датчиком коммутаций, а второй вход соединен с выходом второго элемента ИЛИ, входы которого подключены соответственно к выходам второго, третьего и четвертого элементов И, к первому входу второго элемента И подключен выход первог о (младшего) разр да АЦП, а ко вто- рому входу через второй элемент НЕ подсоединен выход второго разр да второго счетчика импульсов, к первому входу третьего элемента И подключен выход второго разр да АЦП, а ко второму входу через третий элемент НЕ подсоединен выход третьего разр да второго счетчика импульсов, к первому входу четвертого элемента И подключен выход третьего разр да АЦП, а ко второму входу через четвертый элемент НЕ подсоединен выход четвертого разр да второго счетчика импульсов, входы шифратора подключены к пр мым выходам первого, второго и третьего триггеров, выходы первого , второго и третьего компараторов соединены соответственно с первыми входами первого, второго и третьего триггеров , входы первого, второго и третьего компараторов подключены к датчику тока, вторые входы второго счетчика импульсов, а также первого, второго и третьего триггеров соединены с выходом третьего элемента ИЛИ, первый вход которого подключен к выходу формировател сигнала, а второй вход соединен с выходом блока установки нул 2.

Главным недостатком данного устройства вл етс его низка точность работы, а именно неприспособленность дл измерени ресурса разр дников, поскольку данное устройство начинает функционировать после срабатывани датчика коммутаций, который имеетс в выключателе и отсутствует у разр дника. Кроме того, при срабатывании датчика коммутаций в счетчик отключающего ресурса заноситс ложный импульс, которым у выключателей фиксируетс отключение номинального рабочего тока, а дл разр дников нет такого режима работы, поскольку через него протекают лишь аварийные токи, возникающие при внутренних перенапр жени х силового электрооборудовани , либо при пр мых ударах молнии в линию.

Целью изобретени вл етс повышение точности работы устройства.

На чертеже изображена блок-схема устройства , котора содержит датчик 1 тока, первый, второй и третий компараторы 2, 3 и 4, первый, второй и третий триггеры 5, 6 и 7, шифратор 8, первый, второй и третий элементы И 9, 10 и 11, первый элемент ИЛИ 12, первый, второй и третий элементы НЕ 13, 14 и 15, первый счетчик 16 импульсов, генератор 17 импульсов, четвертый и п тый элементы И 18 и 19, второй счетчик импульсов 20, четвертый элемент НЕ 21, четвертый триггер 22, блок 23 установки нул , второй элемент ИЛИ 24, формирователь 25 сигнала .

Устройство работает следующим образом .

При подаче питающего напр жени блок нул 23 коротким импульсом через

элемент ИЛИ 24 устанавливает в нулевое положение триггеры 5,6,7,22 и счетчик 16.

Если в линии создаетс волна напр жени , обусловленна внутренними перенапр жени ми или пр мым попаданием молнии в линию, то при этом в работу вступает разр дник, призванный защитить электрооборудование от перенапр жени и тем самым предотвратить пробой изол ции . При этом по разр днику протекает ток и на выходе датчика тока 1, включенного последовательно с разр дником, по вл етс напр жение, пропорциональное протекающему току, привод щее к срабатыванию определенного количества компараторов и RS-триггеров, в зависимости от значени протекаемого тока. Например, если сработал первый компаратор 2, то первый RS- триггер 5 устанавливаетс в единичное состо ние, сигнал с выхода которого через шифратор 8 подаетс на первый вход элемента И 9. Поскольку на втором входе элемента И 9 присутствует сигнал единицы с выхода элемента Н Е 13 ввиду того, что счетчик 16 находитс в нулевом состо нии, то с выхода элемента ИЛИ 12 сигнал подаетс на вход элемента И 19.

После окончани работы разр дника протекание тока через него прекращаетс , на выходах датчика тока 1 и компаратора 2 устанавливаетс нулевой потенциал. При этом с выхода элемента НЕ 21 сигнал единицы подаетс через элемент И 18 в RS- триггер 22 (RS-триггер 5 находитс в сработанном состо нии), вследствие чего один импульс генератора 17 через элемент И 19 поступает в счетчик 20 и в счетчик 16, на выходе которого устанавливаетс сигнал единицы, элемент И 9 блокируетс и элемент И 19 закрываетс . Одновременно на выходе формировател 25 по вл етс короткий импульс, обнул ющий сработавшие триггеры 5,6,7 и 22 и счетчик 16. Поступивший в счетчик 20 сигнал увеличивает его показание на единицу счета, тем самым свидетельствует о частичном израсходовании коммутационного ресурса разр дника.

При коммутации разр дником больших значений токов, когда срабатывает несколько компараторов, в счетчик 20 заноситс большее количество импульсов, соответствующее превышению коммутированного тока над заданным.

Шифратор 8 устроен таким образом, что сработавший триггер, соответствующий большему порогу срабатывани компаратора , блокирует выходы триггеров, к которым подключены компараторы с меньшими порогами срабатывани . Например, если сработал триггер 7, то сигнал логической 5 единицы будет только на третьем выходе шифратооэ 8.

Claims

Формула изобретени Устройство дл контрол ресурса ком0 мутационных аппаратов, содержащее датчик тока, выход которого подключен к входам первого, второго и третьего компараторов , выходы которых соединены с первыми входами соответственно первого,

5 второго и третьего триггеров, выходы которых подключены соответственно к первому, второму и третьему входам шифратора, первый , второй и третий выходы шифратора подключены к первым входам соответствен0 но первого, второго и третьего элементов И, выходы которых соединены с первым, вторым и третьим входами первого элемента ИЛИ, выходы первого, второго и третьего элементов НЕ подключены к вторым входам

5 соответственно первого, второго и третьего элементов И, выход первого компаратора соединен с входом четвертого элемента НЕ, выход которого подключен к первому входу четвертого элемента И, выход генератора

0 импульсов соединен с первым входом п того элемента И, выход которого подключен к первому входу первого счетчика импульсов, второй вход которого объединен с вторыми входами первого, второго и третьего триг5 геров и соединен с выходом второго элемента ИЛИ, выходы блока установки нул и формировател сигнала подключены к входам второго элемента ИЛИ, второй счетчик импульсов, отличающеес тем, что, с

0 целью повышени точности работы устройства , в него введен четвертый триггер, первый вход которого соединен с выходом четвертого элемента И, второй вход которого подключен к выходу первого триггера,

5 выход четвертого триггера подключен к второму входу п того элемента И, третий вход которого и вход формировател сигнала объединены и соединены с выходом первого элемента ИЛИ, выход второго элемента

0 ИЛИ подключен к второму входу четвертого триггера, выход п того элемента И соединен с входом второго счетчика импульсов, первый, второй и третий выходы первого счетчика импульсов соединены соответст5 венно с входами первого, второго и третьего элементов НЕ.