SU1656623A1 - Alternating voltage relay - Google Patents

Alternating voltage relay Download PDF

Info

Publication number
SU1656623A1
SU1656623A1 SU884431223A SU4431223A SU1656623A1 SU 1656623 A1 SU1656623 A1 SU 1656623A1 SU 884431223 A SU884431223 A SU 884431223A SU 4431223 A SU4431223 A SU 4431223A SU 1656623 A1 SU1656623 A1 SU 1656623A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
resistor
voltage
operational amplifier
relay
Prior art date
Application number
SU884431223A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ефим Вольфович Лысенко
Валентина Андреевна Отавина
Original Assignee
Всесоюзный Государственный Проектно-Изыскательский И Научно-Исследовательский Институт Энергетических Систем И Электрических Сетей Ъэнергосетьпроект"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Всесоюзный Государственный Проектно-Изыскательский И Научно-Исследовательский Институт Энергетических Систем И Электрических Сетей Ъэнергосетьпроект" filed Critical Всесоюзный Государственный Проектно-Изыскательский И Научно-Исследовательский Институт Энергетических Систем И Электрических Сетей Ъэнергосетьпроект"
Priority to SU884431223A priority Critical patent/SU1656623A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1656623A1 publication Critical patent/SU1656623A1/en

Links

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и предназначено дл  использовани  в схемах релейной защиты и автоматики. Цель изобретени  - уменьшение потребл емой мощности входного сигнала и повышение точности уставок срабатывани  реле при их параллельном подключении к общему источнику контролируемого напр жени . При отсутствии или малой амплитуде измер емого переменного напр жени  на выводах 1, 2, во входном элементе 3 все диоды выпр мительного моста 17 открыты через резисторы 12, 15 и цепь отрицательной обратной св зи операционного усилител  10 замкнута накоротко. На выходе усилител  10 напр жение близко к нууш. В элементе 4 задержки на возврат через резисторы 20, 21 открыты все диоды моста 23, при этом конденсатор 22, шунтирующий выход моста 23, зар жен до удвоенного пр мого падени  напр жени  на диодах моста 23. На выходе операционного усилител  18 формируетс  максимальное отрицательное напр жение, транзистор 24 закрыт напр жением стаби литрона 29. исполнительное реле 6 находитс  в исходном состо нии. По мере увеличени  измер емого переменного напр жени  на выходе усилител  10 начинают формироватьс  импульсы, во врем  действи  которых конденсатор 22 успевает полностью перезар дитьс . Напр жение на конденсаторе 22 становитс  отрицатели- ным, что приводит к переключению усилител  18, на выходе которого формируетс  максимальное положительное напр жение. Через резистор 25 открываетс  транзистор 24, что приводит к срабатыванию реле 6 Пороговое напр жение входного элемента 3 скачкообразно снижаетс  и также скачкообразно увеличиваетс  продолжительность выходных импульсов усилител  10. Напр жение на конденсаторе 22 сохран ет отрицательное значение, что обеспечивает формирование непрерывного выходного сигнала. 1 ил. СО С 0 ел о о го CJThe invention relates to electrical engineering and is intended for use in relay protection and automation circuits. The purpose of the invention is to reduce the power consumption of the input signal and to increase the accuracy of the settings of the relay when they are connected in parallel to a common source of monitored voltage. In the absence or small amplitude of the measured alternating voltage at the terminals 1, 2, in the input element 3 all the diodes of the rectifying bridge 17 are open through the resistors 12, 15 and the negative feedback circuit of the operational amplifier 10 is short-circuited. At the output of the amplifier 10, the voltage is close to the power level. In element 4, the return delays through resistors 20, 21 are open to all diodes of bridge 23, while the capacitor 22, which shunts the output of bridge 23, is charged before the double direct voltage drop across the diodes of bridge 23. At the output of operational amplifier 18, a maximum negative voltage is generated the transistor 24 is closed by the voltage of the stabilitron 29. the executive relay 6 is in the initial state. As the measured alternating voltage increases, pulses begin to form at the output of amplifier 10, during which the capacitor 22 has time to fully recharge. The voltage on the capacitor 22 becomes negative, which leads to the switching of the amplifier 18, the output of which produces the maximum positive voltage. The resistor 25 opens the transistor 24, which triggers the relay 6. The threshold voltage of the input element 3 decreases abruptly and the duration of the output pulses of the amplifier 10 also increases abruptly. The voltage on the capacitor 22 remains negative, which ensures the formation of a continuous output signal. 1 il. SO WITH 0 eaten about oh CJ

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и предназначено дл  использовани  в схемах релейной защиты и автоматики.The invention relates to electrical engineering and is intended for use in relay protection and automation circuits.

Цель изобретени  - уменьшение потребл емой мощности входного сигнала и повышение точности уставок срабатывани The purpose of the invention is to reduce the power consumption of the input signal and improve the accuracy of the settings.

реле при их параллельном подключении к общему источнику контролируемого напр жени .relays when they are connected in parallel to a common source of controlled voltage.

На чертеже представлена схема предлагаемого реле.The drawing shows the scheme of the proposed relay.

Реле переменного напр жени  содержит первый 1 и второй 2 входные выводы дл  подключени  к источнику контролируемого напр жени , входной элемент 3, элемент 4 задержки на возврат, транзисторный усилитель 5, выходное реле 6, положительный 7, нулевой 8 и отрицательный 9 выводы питани  дл  подключени  соответственно к положительному, нулевому и отрицательному выводам источника питани . Входной элемент 3 выполнен на первом операционном усилителе 10, нерегулируемых первом 11, втором 12, третьем 13, четвертом 14, п том 15 и регулируемом шестом 16 резисторах и двухпо- лупериодном первом выпр мительном мосте 17. Элемент 4 задержки на возврат выполнен на втором операционном усилителе 18, седьмом 19, восьмом 20 и дев том 21 резисторах, конденсаторе 22 и втором выпр мительном мосте 23. Транзисторный усилитель 5 выполнен на транзисторе 24 и дес том резисторе 25. Первый входной вывод 1 соединен с нулевым выводом 8 питани . К инвертирующему входу первого операционного усилител  10 подключен первый вывод первого резистора 11, второй вывод которого соединен с первым выводом шестого резистора 16 и с первым выводом переменного тока первого выпр мительного моста 17, второй вывод переменного тока которого соединен с выходом первого операционного усилител  10, отрицательный вывод первого выпр мительного моста 17через второй резистор 12 соединен с положительным выводом 7 питани  и с первым выводом обмотки выходного реле 6, а через третий резистор 13 с первым выводом коллекторно-эмиттерного перехода транзистора 24 и с вторым выводом обмотки выходного реле 6. Положительный вывод первого выпр мительного моста 17 через четвертый резистор 14 соединен с отрицательным выводом 9 питани , а через п тый резистор 15 с выходом второго операционного усилител  18. Первый вывод переменного тока второго выпр мительного моста 23 через седьмой резистор 19 соединен с выходом первого операционного усилител  10, а второй вывод переменного тока этого выпр мительного моста соединен с нулевым выводом 8 питани . Отрицательный вывод второго выпр мительного моста 23 соединен с инвертирующим входом второго операционного усилител  18, с первым выводом конденсатора 22, а через восьмой резистор 20 с положительным выводом 7 питани . Положительный вывод второго выпр мительного моста 23 соединен с неинвертирующим входом второго операционного усилител  18, с вторым выводом конденсатора 22, а через дев тый резистор 21 с отрицательным выводом 9 питани . База транзистора 24 через дес тый резистор 25The alternating voltage relay contains the first 1 and second 2 input terminals for connecting to the source of controlled voltage, input element 3, element 4 for return delay, transistor amplifier 5, output relay 6, positive 7, zero 8 and negative 9 power terminals for connection respectively to the positive, zero and negative leads of the power supply. The input element 3 is made on the first operational amplifier 10, the unregulated first 11, second 12, third 13, fourth 14, fifth 15 and adjustable sixth resistors 16 and the two half-wave first rectifier bridge 17. The return delay element 4 is executed on the second operational the amplifier 18, the seventh 19, the eighth 20 and the ninth 21 resistors, the capacitor 22 and the second rectifying bridge 23. The transistor amplifier 5 is made on a transistor 24 and the tenth resistor 25. The first input terminal 1 is connected to the zero output 8 of the power supply. The inverting input of the first operational amplifier 10 is connected to the first output of the first resistor 11, the second output of which is connected to the first output of the sixth resistor 16 and to the first output of the alternating current of the first rectifying bridge 17, the second output of the alternating current of which is connected to the output of the first operational amplifier 10, negative the output of the first rectifying bridge 17 through the second resistor 12 is connected to the positive output 7 of the power supply and to the first output winding of the output relay 6, and through the third resistor 13 to the first output to an electrically-emitter junction of the transistor 24 and the second output winding terminal of the output relay 6. The positive output of the first rectifying bridge 17 through the fourth resistor 14 is connected to the negative power output 9, and through the fifth resistor 15 to the output of the second operational amplifier 18. The first AC output The second rectifying bridge 23 via the seventh resistor 19 is connected to the output of the first operational amplifier 10, and the second AC output of this rectifying bridge is connected to the zero output 8 of the power supply. The negative terminal of the second rectifying bridge 23 is connected to the inverting input of the second operational amplifier 18, to the first terminal of the capacitor 22, and through the eighth resistor 20 to the positive terminal 7 of the power supply. The positive terminal of the second rectifying bridge 23 is connected to the non-inverting input of the second operational amplifier 18, to the second output of the capacitor 22, and through the ninth resistor 21 to the negative output 9 of the power supply. The base of the transistor 24 through the tenth resistor 25

соединена с выходом второго операционного усилител  18. Первый входной вывод 1 соединен с вторым выводом шестого резистора 16, второй входной вывод 2 через одиннадцатый резистор 26 соединен с ин0 вертирующим входом первого операционного усилител  10, соединенным через встречно-параллельно включенные диоды 27, 28 с вторым выводом первого резистораconnected to the output of the second operational amplifier 18. The first input terminal 1 is connected to the second terminal of the sixth resistor 16, the second input terminal 2 via the eleventh resistor 26 is connected to the inverting input of the first operational amplifier 10 connected via anti-parallel diodes 27, 28 to the second the output of the first resistor

11.Эмиттер транзистора 24 через катод- 5 анод стабилитрона 29 соединен с отрицательным выводом 9 питани , а через двенадцатый резистор 30 - с положительным выводом 7 питани .11. The emitter of transistor 24 is connected via the cathode to the 5th anode of the Zener diode 29 to the negative power supply terminal 9, and through the twelfth resistor 30 to the positive power supply terminal 7.

Реле работает следующим образом.The relay works as follows.

0На входные выводы 1, 2 подаетс  измер емое переменное напр жение, на вывод 8 подаетс  нулевой, а на вывод 7 - положительный потенциал напр жени  питани . При отсутствии измер емого входного0 The measured AC voltage is applied to the input pins 1, 2, the zero voltage is supplied to the output 8, and the positive potential of the power supply voltage to the output 7. If there is no measurable input

5 переменного напр жени  или тока его амплитуда остаетс  ниже порогового напр жени  срабатывани  входного элемента 3, все диоды моста 17 открыты через резисторы5 AC voltage or current, its amplitude remains below the threshold voltage of the input element 3, all the diodes of the bridge 17 are open through resistors

12,15, и цепь отрицательной обратной св - 0 зи операционного усилител  10 замкнута12.15, and the negative feedback circuit - 0 of the operational amplifier 10 is closed

практически накоротко. При этом на выходе операционного усилител  10 имеетс  нулевое выходное напр жение. Все диоды моста 23 открыты через резисторы 20. 21, конден5 сатор 22 зар жен пр мым напр жением до удвоенного пр мого падени  напр жени  на диоде, на выходе операционного усилител  18 имеетс  максимальное отрицательное напр жение, транзистор 24 закрытalmost short-circuited. In this case, the output of the operational amplifier 10 has a zero output voltage. All diodes of bridge 23 are open through resistors 20. 21, capacitor 22 is charged with direct voltage before the double direct voltage drop across the diode, the output of operational amplifier 18 has the maximum negative voltage, transistor 24 is closed

0 напр жением стабилитрона 29, реле 6 находитс  в исходном состо нии. Поскольку на выходе операционного усилител  18 имеетс  напр жение, близкое к -Еп. то резисторы 14 и 15 включены параллельно, а поскольку0 by the voltage of the zener diode 29, the relay 6 is in the initial state. Since the output of the operational amplifier 18 has a voltage close to -En. then the resistors 14 and 15 are connected in parallel, and since

5 на коллекторе закрытого транзистора 24 имеетс  напр жение +ЕП, го резисторы 12 и 13 также соединены параллельно При этом пороговое напр жение входного элемента 3 повышено. При увеличении входного пере0 менного напр жени  в те отрезки времени, когда его мгновенное (положительное или отрицательное) значение превосходит пороговое напр жение входного элемента, на выходе операционного усилител  10 по в5 л ютс  отрицательные и положительные импульсы напр жени , близкие соответственно к -En и +Еп. Во врем  этих импульсов конденсатор 22 перезар жаетс  обратным (отрицательным) напр жением через выпр мительный мосг 235, the collector of the closed transistor 24 has a voltage of + UT, the resistors 12 and 13 are also connected in parallel. The threshold voltage of the input element 3 is increased. When increasing the input voltage at those times when its instantaneous (positive or negative) value exceeds the threshold voltage of the input element, the output voltage of the operational amplifier 10 shows negative and positive voltage pulses close to, respectively, -En and + En. During these pulses, the capacitor 22 is recharged by the reverse (negative) voltage through a rectifying motor.

Если продолжительность выходных импульсов операционного усилител  10 мала, то за врем  импульса конденсатор 22 не успевает перезар дитьс  и напр жение на нем сохран ет положительное значение. При этом выходное напр жение операционного усилител  18 сохран ет прежнее отрицательное значение и реле переменного напр жени  остаетс  в исходном состо нии .If the duration of the output pulses of the operational amplifier 10 is small, then during the pulse time, the capacitor 22 does not have time to recharge and the voltage on it remains positive. At the same time, the output voltage of the operational amplifier 18 retains the former negative value and the alternating voltage relay remains in the initial state.

По мере увеличени  измер емого переменного напр жени  продолжительность выходных импульсов операционного усилител  10 растет и в услови х срабатывани  конденсатор 22 успевает полностью перезар дитьс , напр жение на нем становитс  отрицательным, что приводит к переключению операционного усилител  18, на выходе которого по вл етс  максимальное положительное напр жение. Через резистор 25 открываетс  транзистор 24, и реле 6 срабатывает. Пороговое напр жение входного элемента 3 скачкообразно снижаетс , поскольку параллельное соединение резисторов 12 и 13, 14 и 15 ликвидируетс . Продолжительность выходных импульсов операционного усилител  10 скачкообразно увеличиваетс , напр жение на конденсаторе 22 все врем  остаетс  отрицательным, что обеспечивает формирование непрерывного выходного сигнала.As the measured alternating voltage increases, the duration of the output pulses of the operational amplifier 10 increases and under the conditions of operation the capacitor 22 has time to fully recharge, the voltage on it becomes negative, which leads to the switching of the operational amplifier 18, at the output of which the maximum positive appears voltage. Through the resistor 25, the transistor 24 is opened, and the relay 6 is activated. The threshold voltage of the input element 3 decreases abruptly as the parallel connection of resistors 12 and 13, 14 and 15 is eliminated. The duration of the output pulses of the op-amp 10 increases in steps, the voltage on the capacitor 22 remains negative all the time, which ensures the formation of a continuous output signal.

Значение напр жени  срабатывани  регулируетс  резистором 16. Поскольку входное напр жение подаетс  на неинвертирующий вход операционного усилител  10, то входное сопротивление устройства имеет большую величину и практически не измен етс  при изменении уставки.The value of the tripping voltage is controlled by a resistor 16. Since the input voltage is applied to the non-inverting input of the operational amplifier 10, the input resistance of the device has a large value and remains almost unchanged when the setpoint is changed.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Реле переменного напр жени , содержащее первый и второй входные выводы дл  подключени  к источнику контролируемого напр жени , входной элемент, элемент задержки на возврат, транзисторный усилитель, выходное реле, положительный, нулевой и отрицательный выводы питани  дл  подключени  соответственно к положительному , нулевому и отрицательному выво дам источника питани , причем входной элемент выполнен на первом операционном усилителе, нерегулируемых первом, втором, третьем, четвертом, п том и регулируемом шестом резисторах и двухполупери- одном первом выпр мительном мосте, элемент задержки на возврат выполнен на втором операционном усилителе, седьмом, восьмом и дев том резисторах.конденсаторе и втором выпр мительном мосте, транзисторный усилитель выполнен на транзисторе и дес том резисторе, причем первый входной вывод соединен с нулевым выводом питани , к инвертирующему входу пер- 5 вого операционного усилител  подключен первый вывод первого резистора, второй вывод которого соединен с первым выводом шестого резистора и с первым выводом переменного тока первого выпр мительногоAn alternating voltage relay containing the first and second input pins for connecting to a controlled voltage source, an input element, a return delay element, a transistor amplifier, an output relay, positive, zero and negative power terminals for connecting respectively to the positive, zero and negative terminals a power source, the input element being made on the first operational amplifier unregulated by the first, second, third, fourth, fifth and adjustable sixth resistors and two-pole One first rectifying bridge, the return delay element is made on the second operational amplifier, the seventh, eighth and ninth resistors. The capacitor and the second rectifying bridge, the transistor amplifier is made on a transistor and the tenth resistor, the first input terminal is connected to zero the output of the power supply, to the inverting input of the first operational amplifier the first output of the first resistor is connected, the second output of which is connected to the first output of the sixth resistor and the first AC output of the first rectification 10 моста, второй вывод переменного тока которого соединен с выходом первого операционного усилител , отрицательный вывод первого выпр мительного моста через второй резистор соединен с положитель15 ным выводом питани  и с первым выводом обмотки выходного реле, а через третий резистор с первым выводом кол- лек горно-эмиттерного перехода транзистора и с вторым выводом обмотки выходного10 of the bridge, the second AC output of which is connected to the output of the first operational amplifier, the negative output of the first rectifying bridge through the second resistor is connected to the positive power supply output and to the first output winding terminal of the output relay. emitter junction transistor and with the second output winding output 0 реле, положительный вывод первого выпр мительного моста через четвертый резистор соединен с отрицательным выводом питани , а через п тый резистор с выходом второго операционного усилител , первый0 relay, the positive terminal of the first rectifying bridge through the fourth resistor is connected to the negative power terminal, and through the fifth resistor to the output of the second operational amplifier, the first 5 вывод переменного тока второго выпр мительного моста через седьмой резистсдр соединен с выходом первого операционного усилител , а второй вывод переменного тока этого выпр мительного моста сс дчнен с5 AC output of the second rectifying bridge through the seventh resistor is connected to the output of the first operational amplifier, and the second AC output of this rectifier bridge is connected to 0 нулевым выводом питани , отрицательный вывод второго выпр мительного места соединен с инвертирующим входом второго операционного усилител , с первым выводом конденсатора, а через восьмой рези5 стор с положительным выводом питани , положительный вывод второго выпр мительного моста соединен с неинвертирующим входом второго операционного усилител , с вторым выводом конденсатора,0 zero power output, the negative output of the second rectifying point is connected to the inverting input of the second operational amplifier, to the first capacitor output, and through the eighth connector 5 to the positive power supply terminal, the positive output of the second rectifying bridge is connected to the non-inverting input of the second operational amplifier, to the second capacitor lead 0 а через дев тый резистор с отрицательным выводом питани , при этом база тоанзисто- ра через дес тый резистор соединена с выходом второго операционного усилител , отличающеес  тем, что. с целью0 and through the ninth resistor with a negative output terminal, wherein the base of the tozistor is connected via the tenth resistor to the output of the second operational amplifier, characterized in that. with the aim of 5 уменьшени  потребл емой мощности входного сигнала и повышени  точности уставок срабатывани  реле при их параллельном подключении к общему источнику контролируемого напр жени , в реле введены один0 надцатый и двенадцатый резисторы, первый и второй диоды и стабилитрон, транзистор выполнен п-р-р типа, коллектор которого служит первым выводом коллекторно-эмиттерногно перехода этого5 reducing the input power consumption and improving the accuracy of the relay operation settings when they are connected in parallel to a common source of monitored voltage, one-tenth and twelfth resistors, the first and second diodes and a zener diode are inserted into the relay, the transistor is of pn-type, collector which serves as the first output of the collector-emitter-based transition of this 5 транзистора, при этом первый входной вывод соединен с вторым выводом шестого резистора, второй входной вывод через одиннадцатый резистор соединен с неинвертирующим входом первого операционнрго усилител , соединенным через5 transistor, while the first input pin is connected to the second pin of the sixth resistor, the second input pin is connected via the eleventh resistor to the non-inverting input of the first opamp, which is connected through встречно-параллельно включенные диоды с вторым выводом первого резистора, эмиттер транзистора через катод-анод стабилитрона соединен с отрицательным выводом питани , а через двенадцатый резистор с положительным выводом питани .anti-parallel-connected diodes with the second output of the first resistor, the emitter of the transistor through the cathode-anode of the Zener diode connected to the negative power output, and through the twelfth resistor with a positive power output. LT.JLT.J
SU884431223A 1988-05-30 1988-05-30 Alternating voltage relay SU1656623A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884431223A SU1656623A1 (en) 1988-05-30 1988-05-30 Alternating voltage relay

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884431223A SU1656623A1 (en) 1988-05-30 1988-05-30 Alternating voltage relay

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1656623A1 true SU1656623A1 (en) 1991-06-15

Family

ID=21377467

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884431223A SU1656623A1 (en) 1988-05-30 1988-05-30 Alternating voltage relay

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1656623A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Гельфанд Я.С. Релейна защита распределительных сетей. М.: Энергоатомиздат , 1987, с.25, рис.1.6. Лысенко Е.В. Функциональные элементы релейных устройств на интегральных микросхемах. М.: Энергоатомиздат, 1983, с.85, рис.54. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4300090A (en) Direct current power supply
US4780788A (en) Two-wire switch with a power transistor
SU1656623A1 (en) Alternating voltage relay
US3987354A (en) Regulating circuit
US5708572A (en) Switched-mode power supply
US10622901B2 (en) Low loss IC self supply
US4051543A (en) Over voltage protector using current monitoring
GB2136233A (en) Circuit for sensing the status of a voltage input over a wide range of voltage levels and waveforms
SU819912A1 (en) Stabilized dc voltage source
SU1532906A1 (en) Device for regulation of temperature
SU575757A1 (en) Device for regulating ac voltage
GB1485786A (en) Device for adjusting the power supplied to a load from a rectified alternating voltage source by suppressing half cycles
SU1293809A1 (en) A.c.voltage-to-d.c.voltage converter
SU748872A1 (en) Power switch
RU2138113C1 (en) Secondary power supply
SU698096A1 (en) Arrangement for current protection of electric equipment in ac mains
KR910005527Y1 (en) Voltage regulator
SU502377A1 (en) Impulse voltage regulator
SU1603473A1 (en) Device for monitoring variation of voltage in a.c. mains
SU1288779A1 (en) Relay device
RU1820983C (en) Device for phase-pulse control of thyristor
SU1259400A1 (en) Device for protection of power transistor against overload and short-circuit
SU694968A1 (en) Voltage controller for an alternator
JP2022086494A (en) Surge detection device
SU1069087A1 (en) Device for reducing pulsations of supplying voltage