SU1181041A1

SU1181041A1 - Three-phase voltage relay

Info

Publication number: SU1181041A1
Application number: SU843718354A
Authority: SU
Inventors: Юрий Иванович Кашицин
Priority date: 1984-03-30
Filing date: 1984-03-30
Publication date: 1985-09-23

Abstract

ТРЕХФАЗНОЕ РЕЛЕ НАПРЯЖЕНИЯ, содержащее последовательно включенные промежуточный трехфазный трансформатор .напр жени и трёхфазньш выпр митель, пороговый элемент и перрьй дифференциатор, отличающеес тем, что, с целью повышени быстродействи , в него дополнительно введены счетчик импульсов , запоминающий регистр, дешифра- . тор, нуль-индикатор, блок задержки и второй дифференциатор, при этом выход трехфазного выпр мител подключен к входу порогового органа, подключенного выходом к счетному входу счетчика импульсов, выходы которого подключены к основньм входам запоминающего регистра, подключенного выходом к входу дешифратора, а выходы промежуточного.трансформатора напр жени подключены также к i входам нуль-индикатора, первый выход которого через последовательно (Л включенные блок задержки и первьй дифференциатор подключен к сбрасываС ющему входу счетчика импульсов, а второй выход нуль-индикатора подключен через второй дифференциатор к записывающему входу запоминающего регистра. 00 О 4THREE-PHASE VOLTAGE RELAY, containing a series-connected intermediate three-phase voltage transformer and a three-phase rectifier, a threshold element and a ground differentiator, characterized in that, in order to increase speed, a pulse counter, a register, and a decrypt are added to it. a torus, a null indicator, a delay unit and a second differentiator, while the output of the three-phase rectifier is connected to the input of the threshold unit connected by the output to the counting input of the pulse counter, the outputs of which are connected to the main inputs of the memory register connected by the output to the input of the decoder, and the outputs of the intermediate The voltage transformer is also connected to the i inputs of the null indicator, the first output of which is connected in series (L connected delay unit and the first differentiator connected to the reset input a pulse counter, and the second output-indicator zero is connected via a second differentiator to a recording entry memory register. 00 O 4

Description

. Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в устройствах релейной защиты и автоматики электроустановок перем нного тока.. The invention relates to electrical engineering and can be used in devices for relay protection and automation of AC electrical installations.

Цель изобретени - повышение быстродействи трехфазного реле напр жени .The purpose of the invention is to increase the speed of a three-phase voltage relay.

На фиг. 1 изображена функциональна схема реле; на фиг. 2 - временные диаграммы, по сн ющие его работу; на фиг. 3 - принципиальна схема нуль-индикатора.FIG. 1 shows a functional diagram of the relay; in fig. 2 - time diagrams that show his work; in fig. 3 - schematic diagram of the null indicator.

Реле содержит последовательно включенные промежуточньш трехфазный трансформатор 1 напр жени , трехфаз- ный вьшр митель 2, пороговый элемент 3, счетчик 4 импульсов, запоминающий регистр 5 и дешифратор 6, выход которого вл етс выходом реле, нуль- тщикатор 7, подключенный входами к выходам трансформатора 1, один дифференциатор 8 включенный между одним выходом нульиндикатора 7 и записывающим входом запоминающего регистра 5, блок 9 задержки , подключенный входом к другому выходу нуль-индикатора 7, а выходом через другой дифференциатор 10 к сбрасывающему входу счетчика 4 импульсов .The relay contains a series-connected intermediate three-phase voltage transformer 1, a three-phase expander 2, a threshold element 3, a pulse counter 4, a memory register 5 and a decoder 6 whose output is a relay output, a zero stripper 7 connected by inputs to the outputs of the transformer 1, one differentiator 8 connected between one output of the null indicator 7 and the recording input of the memory register 5, a delay unit 9 connected by the input to another output of the null indicator 7, and the output through another differentiator 10 to a reset the input of the counter 4 pulses.

Нуль-индикатор 7 может быть выполнен по схеме, приведенной на фиг. 3, и содержит резисторы 11-14, диоды 15 и 16 и интегральный компаратор 17.The zero indicator 7 can be performed according to the scheme shown in FIG. 3, and contains resistors 11-14, diodes 15 and 16, and an integral comparator 17.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Трехфазное напр жение 18 после однотактного выпр млени подводитс к входу порогового элемента 3. На выходе порогового органа по вл ютс импульсы напр жени 19,.длительность которых соответствует времени превышени напр жением 18 уровн порога 20. Эти импульсы в течение одного периода подсчитываютс счетчиком 4. На нуль-индикатор 7 подаютс на пр жени с выхода трансформатора 1, в данном случае напр жени Чд Ug, . На выходе нуль-индикатора 7 по вл ютс пр моугольные импульсы напр жени 21 , их длительность равна длительности полупериода контролируемого напр жени . Пррдифференцированный первой дифференцирующей цепочкой 8 передний фронт этих импульсов 22 производит запись состо ни счетчика 4 в запоминающий регистр 5. Запоминающий регистр 5 представл ет собой сдвоенный тактируемый D-триггер, на D-входы которого подаетс записываема информаци , а на С-вход записывающий импульс. Блок 9 задержк представл ющий собой интегрирующую RC-цепочку с последовательно соединенным пороговым элементом (например вентилем 564JIA7) , формирует задержанные на несколько микросекунд, что составл ет несколько дес тичных долей периода контролируемого напр жени , импульсы 23.Three-phase voltage 18, after a single-step rectification, is supplied to the input of threshold element 3. At the output of the threshold organ, voltage pulses 19 appear, the duration of which corresponds to the time that voltage threshold level 18 is exceeded 20. These pulses are counted for one period by counter 4. The null indicator 7 is supplied to the voltage from the output of the transformer 1, in this case, the voltage Pd Ug,. At the output of the null indicator 7, rectangular voltage pulses 21 appear, their duration is equal to the half-period duration of the monitored voltage. Differentiated by the first differentiating chain 8, the leading edge of these pulses 22 records the state of counter 4 into the storage register 5. The storage register 5 is a dual clocked D-flip-flop, the recorded information is fed to the D inputs, and a recording pulse to the C input. The delay unit 9, which is an integrating RC chain with a series-connected threshold element (for example, valve 564JIA7), forms delayed microseconds, which is several decimal fractions of the period of controlled voltage, pulses 23.

Передним фронтом импульсов 24, продифференцированных второй дифференцирующей цепочкой 10, производитс сброс счетчика 4, который вновь начинает считать поступающие импульсы . Записанна в запоминающем регистре 5 информаци через дешифратор 6, представл ющий, например, логическую схему И-НЕ, поступает на выход реле. Последующий элемент выдержки времени включаетс по необходимости. Если количество импульсов 19 за период контролируемого напр жени равно трем, то это означает, что напр жение всех трех фаз вьше уставки, на запоминающий регистр записываетс число 3 в двоичном коде (110), на выходе дешифратора возникает логический нуль. Если количество импульсов 19 меньше трех, это означает, что напр жение одной или двух, или всех трех фаз меньше напр жени уставки , на выходе дешифратора устанавливаетс логическа единица, разрешающа счет вьщержки времени или немедленное срабатьгаание реле. Минимальное врем срабатьшани реле не превьшает длительности одного периода контролируемого напр жени .The leading edge of pulses 24, differentiated by the second differentiating chain 10, resets the counter 4, which again starts counting the incoming pulses. The information recorded in the memory register 5 through the decoder 6, representing, for example, the NAND logic, is fed to the output of the relay. A subsequent time delay element is included as needed. If the number of pulses 19 during the period of the monitored voltage is three, then this means that the voltage of all three phases is higher than the set value, the number 3 in the binary code (110) is written to the memory register, and a logical zero appears at the output of the decoder. If the number of pulses 19 is less than three, this means that the voltage of one or two, or all three phases is less than the voltage of the setpoint, a logical unit is set at the output of the decoder to allow for the counting of time delay or the immediate triggering of the relay. The minimum time of srabatan relay does not exceed the duration of one period of the monitored voltage.

Данное реле может работать и в режиме реле максимального напр жени . Яри повьш1ении напр жени посто нна часть вьшр мленного напр жени растет и становитс выше порогового уровн , При этом исчезает один или несколько импульсов и реле срабатьгоает так же, как и в случае понижени напр жени .This relay can also operate in the overvoltage relay mode. By increasing the voltage, the constant part of the apparent voltage rises and becomes above the threshold level. One or more pulses disappear and the relay is activated in the same way as in the case of voltage reduction.

Нуль-индикатор 7 предназначен дл формировани опорного импульса напр жени 21. На его вход подаютс .три напр жени с выходов трансформатора 1. При пропадании одного напр жени или любых двух из них на выходе нуль-органа сохран ютс импульсы напр жени 21.The null indicator 7 is designed to form a voltage reference pulse 21. Its input is supplied. Three voltages from the outputs of the transformer 1. When one voltage or any two of them disappears, voltage 21 pulses are left at the zero-output output.

3131

Принцип работы нуль-индикатора можно рассматривать следующим образом .The principle of operation of the null indicator can be viewed as follows.

Подключение одного из трех напр жений к входу компаратора с обратной к оставшимс двум напр жени м пол рностью эквивалентно подключению всех трех напр жений к одному входу, но одно из них должно быть инвертировано, т.е. сдвинуто на 180. В точке присоединени происходит сложение пропорциональных напр жени м токов, суммарный ток вл етUBC ЦАВ САConnecting one of the three voltages to the input of a comparator with reverse to the remaining two voltages is equivalent to connecting all three voltages to the same input, but one of them must be inverted, i.e. shifted by 180. At the point of connection, the addition of proportional voltage currents occurs, the total current is CUB CA

810414810414

с синусоидной той же частоты, а выход нуль-индикатора - синфазным с ней меандром, который сохран етс при исчезновении одного или двух 5 входных напр жений, в результате чего обеспечиваетс работоспособность трехфазного реле напр жени .with a sine wave of the same frequency, and the output of the null indicator is in phase with its meander, which is maintained when one or two 5 input voltages disappear, as a result of which the three-phase voltage relay is operational.

Предлагаемое реле обладает высоким быстродействием. Его использование в устройствах защиты и автоматики повьшает их техническое совершенство , а значит надежность работы энергосистем.The proposed relay has a high speed. Its use in protection and automation devices increases their technical perfection, and hence the reliability of the power systems.

Claims

A THREE-PHASE VOLTAGE RELAY, containing an intermediate three-phase voltage transformer and a three-phase rectifier, a threshold element and a first differentiator, connected in series, characterized in that, in order to increase the speed, an impulse counter, a memory register, and decryption are added to it. a torus, a zero indicator, a delay unit, and a second differentiator, while the output of the three-phase rectifier is connected to the input of the threshold organ connected by the output to the counting input of the pulse counter, the outputs of which are connected to the main inputs of the memory register, connected by the output to the input of the decoder, and the outputs are intermediate. the voltage transformer is also connected to the inputs of the null indicator, the first output of which is connected through a delay block and the first differentiator is connected to the resetting input of the counter pulse, and the second output-indicator zero is connected via a second differentiator to a recording entry memory register.

. "SU ..... 1181041. a> u & f