SU1591120A1

SU1591120A1 - Peлe пepemehhoгo toka

Info

Publication number: SU1591120A1
Application number: SU874359314A
Authority: SU
Inventors: Viktor S Pastukhov
Original assignee: Dalnevostoch Polt Inst
Priority date: 1987-12-23
Filing date: 1987-12-23
Publication date: 1990-09-07

Description

Изобретение относится к электротехнике, в частности к релейной защите и автоматике энергосистем.

Целью изобретения является повышение быстродействия. · $

На фиг.1 и 2 изображены структурная и принципиальная схемы реле соответственно; на фиг.З - графики работы реле в различных режимах.

Реле переменного тока содержит входной преобразователь 1 тока, амплитудные детекторы положительной 2 и отрицательной 3 полярности, формирователь 4 установочных импульсов,. максиселектор 5 и компаратор 6. Входной преобразователь 1 тока выполнен в виде ·. рансреактора 7, разнополярные амплитудные детекторы 2 и 3 содержат соответственно входные диоды 8 и 9, 20 активно-емкостные цепи 10-13, схемы установки в нуль - транзистор 14, резисторы 15-17 и транзистор 18, резисторы 19-21. Формирователь 4 установочных импульсов содержит генера- 25 тор синусоидального напряжения, работающий в автоколебательном режиме, состоящий из усилителя 22, конденсаторов 23 и 24 и резисторов 25-28, суммирующий нуль-индикатор из усили— βθ теля 29 и резисторов 30-32, выходной . дифференциатор из конденсатора 33 и резистора 34, Максиселектор 5 содержит однополупериодный формирователь модуля с двумя инвертирующими входами, выполненный »· на усилителе 35, резисторах 36-39 и диодах 40 и 41, и сумматор на усилителе 42, резисторах. 43-45 и диоде 46, компаратор 6 напряжения выполнен на усилителе 47 40 и резисторах 48 и 49 с регулируемым источником опорного напряжения на . резисторе 50.

Реле переменного тока работает следующим образом. 45

Преобразователь 1 тока осуществляет линейное преобразование входного тока ί_βχ в выходное напряжение ϋρ которое поступает на рабочие входы амплитудных детекторов положительной 2 и отрицательной 3 полярности и вход формирователя -4 установочных импульсов. Амплитудные детекторы имеют - · .

принципиально одинаковые схемы и отличаются лишь направлением включения $$ входных диодов 8 и 9 и типом разрядных транзисторов 14 и 18, При положительном входном сигнале (и , ? 0) конденсатор 11 заряжается до напряжения* ϋ,, уменьшенного на величину падения напряжения на диоде 8 практически мгновенно, так как постоянная времени заряда весьма мала Т= ^{= Р}Г0 ' ^С11 ( < ^[ мс). В процессе заряда напряжение на конденсаторе II, _ являющееся выгодным напряжением детектора 2, по существу повторяет входное напряжение Ц, , При последующем уменьшении и, напряжение и₂ остается практически на максимальном уровне, так как разряд конденсатора I1 через многокилоомные сопротивления резистора 36 и диода 8 в обратном направлении незначителен. Амплитудный детектор 3 отрицательной полярности работает аналогично при отрицательном входном сигнале (и, < 0) и на его выходе появляется выходное напряжение ϋ₃ . Напряжения ϋ₂ и конденсаторов 11 и 13 поступают на прямой и инвертирующий входы максиселектора 5_: соответственно.

Уровень высокочастотных помех на входах детекторов 2 и 3 ослабляется наих выходах, так как активно-емкостные ' цепи 10, 11 и 12, 13 представляют собой фильтры нижних частот, невосприимчивость к апериодическим помехам в реле обеспечивается входным трансреактором 7. Фррмирователь 4 установочных импульсов формирует на выходе кратковременные (1-2 мс) разнополярные импульсы и₄,которые открывают транзисторы 14 (положительные импульсы),и 18 (отрицательные импульсы), обеспечивая быстрый разряд конденсаторов 11 и 13. Установочные импульсы формируются в моменты перехода через нуль суммы входного напряжения и_? и напряжения ϋ₂₂ на выходе усилителя 22 генератора синусоидальных колебаний. Поскольку амплитуда и₂₂ весьма мала, эти импульсы при наличии напряжения и₁ появляются в моменты, близкие к моментам его перехода через нуль, а при отсутствии входного напряжения (и ₄=0) в моменты перехода через нуль напряжения и₂₁.

Максиселектор 15 выделяет на выходе наибольшее из входных напряжений О_г и ϋ₃ с учетом инвертирования последнего. Кроме того, выходное напряжение ϋ ς увеличивается на величину падения напряжения и на диоде 46 в обратной связи усилителя 42, компенсируя тем самым потерю напря— жения на диодах 8 и 9 амплитудных детекторов 2 и 3. Выходное напряжет ние максиселектора равно (1) , где и_з9_₄, “ напряжение на выходе однополупериодного формирователя модуля, которое за счет диода 41 может иметь только -отрицательное значение, равное -(ΙΙι + ϋ}), или нуле- Ю вое значение, если и₈ + ϋ₅ £0,

Напряжение и^. при любой частоте будет пропорционально амплитуде входного напряжения ϋ^. Следователь- ;д но, изменение частоты не повлияет на точность работы реле.

Поступая на первый вход компаратора 6, напряжение IIсравнивается с напряжением и_опна выходе регули- 20 руемого резистора 50, подключенного к стабилизированному источнику питания операционных усилителей. Компаратор 6 сработает при ' ²⁵ и_у>и_оп. <2)

При этом напряжение на выходе усилителя 47 изменит знак с отрицательного на положительный.

Реле переменного тока не снижает точность работы при изменении частоты и достаточно помехоустойчиво при высокой быстроте срабатывания и возврата (С с.р и с ₆ р - времена срабатывания и возврата реле на фиг.З малы) .

Claims

Формула .изобретения

Реле переменного тока, содержащее входной преобразователь тока, выход которого подключен к объединенным рабочим входам двух разнополярных амплитудных детекторов со схемами установки в 0, и к входу формирователя установочных импульсов, выход которого соединен с установочным входом разнополярных амплитудных детекторов, компаратор, выход которого является выходом реле, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, дополнительно введен максисе— лектор, прямой и инверсный входы которого подключены к выходам амплитудных детекторов положительной и отрицательной полярности соответственно, а выход - к входу компаратора.

Фиг. Ζ ι

I

Аварийный (К.З.) А

Фиг.З