SU572870A1

SU572870A1 - Power source for protection relay system and automation circuits

Info

Publication number: SU572870A1
Application number: SU7502104824A
Authority: SU
Inventors: Владимир Николаевич Голубев; Эрикс Янович Биркефелдс
Original assignee: Рижский Опытный Завод Латвэнерго
Priority date: 1975-02-14
Filing date: 1975-02-14
Publication date: 1977-09-15

Description

1one

Изобретение относитс к устройствам питани дл релейной защиты и автоматики, в частности к устройствам дл питани локационных автоматических искателей мест повреждени на высоковольтных лини х электронередачи .The invention relates to power supply devices for relay protection and automation, in particular, to power supply devices for location-based automatic locators of damage sites on high-voltage transmission lines.

Известны устройства питани релейной защиты и автоматики 1.Power supply devices for relay protection and automation 1 are known.

При эксплуатации устройств питани во врем кратковременных перегрузок и коротких замыканий в нагрузке, включаетс элемент защиты, частое срабатывание которого приводит к скачкообразному изменению напр жени питани на нагрузке, в результате чего срываетс нормальна работа питаемого устройства. Из известных устройств питани наиболее близким по технической сущности вл етс устройство дл питани релейной защиты и автоматики, содержащее усилитель мощности на транзисторах, соединенный с регулирующим каскадом, состо щим из последовательно соединенных регулирующих транзисторов, зашунтированных последовательно соединенными гас щими резисторами, цепи управлени которых подключены через вспомогательный резистор и выпр митель к дополнительной обмотке выходного трансформатора усилител мощности и через задающий генератор, элемент задержки и тиристорпыи ключ к элементу контрол локационного искател 2.During operation of power devices during short-term overloads and short circuits in the load, a protection element turns on, the frequent tripping of which leads to an abrupt change in the supply voltage at the load, resulting in the normal operation of the powered device. Of the known power devices, the closest to the technical essence is a device for powering relay protection and automation, which contains a power transistor amplifier connected to a control stage consisting of series-connected control transistors, shunted by series-connected damping resistors, the control circuits of which are connected through auxiliary resistor and rectifier to the additional winding of the output transformer of the power amplifier and through the master oscillator p, the delay element and the thyristor and the key to the control element of the location finder 2.

Целью изобретени вл етс повыщение надел ности путем исключени ложного отключени питани на нагрузке.The aim of the invention is to increase the value of the allotment by avoiding a false power failure on the load.

Это достигаетс тем, что устройство дополпено блоком автоматического контрол и регулировани режимов питани , содержащим пусковой орган, элемент контрол длительной перегрузки по току, дополнительный тиристорный ключ, два транзисторных ключа, делитель заданного порогового напр жени , резисторный делитель и пороговьтй элемент, причем пусковой орган включен через контакт элемента контрол питани локационного искател , последовательно с усилителем мощности включены элемент контрол длительной перегрузки по току и тиристорный ключ, цепь управлени которого подключена через замыкающий контакт элемента задержки, коллекторно-эмитерные переходы транзисторных ключей шунтируют цепь управлени регули-, рующего каскада делител заданного порогового значени напр жени , подключенного к выходу выпр мител и резисторного делител , включенного параллельно регулирующему каскаду, база первого транзисторного ключа соединена с подвижным контактом переменного резистора делител заданного порогового напр жени , а база второго транзисторного ключа через пороговый элемент, например стабилитрон, подключена к по;1,вижно-му контакту переменного резистора резисторного делител , подеоедииенного нараллелы-ю регулнруюидему каскаду.This is achieved by the fact that the device is supplemented by an automatic control and regulation unit for power supply modes containing a starting element, a control element for continuous overcurrent, an additional thyristor switch, two transistor switches, a divider of a given threshold voltage, a resistor divider and a threshold element through the contact of the control element of the location locator, in series with the power amplifier, the control element of the continuous overcurrent and thyristor cells are included uch, the control circuit of which is connected through the closing contact of the delay element, the collector-emitter junctions of the transistor switches shunt the control circuit of the regulator, the divider cascade of a predetermined threshold voltage connected to the output of the rectifier and the resistor divider connected in parallel to the regulating cascade, the base of the first transistor the key is connected to the movable contact of the variable resistor of the divider of a given threshold voltage, and the base of the second transistor switch through the threshold elec A mentor, for example, a zener diode, is connected to the; 1, V-th contact of the variable resistor of the resistor divider, the sub-narrative allele of the regular cascade.

На чертеже представлена схема источника иитани .The drawing shows the scheme of the source Iitani.

Устройство питаии содержит источник 1 посто нного напр жени , мостовой усилитель 2 мощности на транзисторах 3, 4, 5, б и с выходным трансформатором 7 и дополнительной обмоткой 8, регулирующей каскад 9, состо щего из последовательно соединенных регулирующих транзисторов 10, защунтированных последовательно соединенными гас щими резисторами 11, выпр митель 12, ключ 13, элемент задержки 14, задающий генератор 15, элемент 16 контрол питани локационного искател , блок 17 автоматического контрол и регулировани режимов питани , выполненного из пускового органа 18, элемента 19 контрол длительной нерегрузки по току , ключ 20, транзисторных ключей 21, 22 делител заданного порогового напр жени , выполненного на переменном резисторе 23, и порогового элемента, например стабилитрона 24, резисторного делител 25, порогового элемента 26, замыкающего контакта 27, замыкающего контакта 28, элемента 19 контрол длительной перегрузки по току, размыкающего контакта 29, элемента 16, контрол питани локационного искател , замыкающего контакта 30, элемента задержки 14, вспомогательного резистора 31.The power supply device contains a source of constant voltage 1, a bridge amplifier 2 of power at transistors 3, 4, 5, b and with an output transformer 7 and an additional winding 8 regulating the stage 9 consisting of series-connected regulating transistors 10, tripped by series-gus 11 resistors, rectifier 12, key 13, delay element 14, master oscillator 15, power supply control element 16 of the location finder, automatic control and regulation unit 17 of power modes made from PU body 18, control element 19 for continuous non-current overload, switch 20, transistor switches 21, 22 a divider of a given threshold voltage, made on an alternating resistor 23, and a threshold element, such as Zener diode 24, a resistor divider 25, threshold element 26, and a closing contact 27, the closing contact 28, the continuous overload current control element 19, the disconnecting contact 29, the element 16, the location finder power control, the closing contact 30, the delay element 14, the auxiliary resistor 31.

Устройство питани работает следующим образом. В момент включени основного источника 1 питани транзисторы 10 регулирующего каскада 9 и ключи 13, 20 закрыты и весь пусковой ток протекает только через гас щие резисторы 11 пусковой орган 18 и цепь питани задающего генератора 15, запуска последний. Пусковой орган 18 замыкающим контактом 27 запускает элемент 14 выдержки, который, в свою очередь, через установленное врем задержки контактом 30 отпирает ключ 20, подключа к усилителю мощности 2 напр жение через гас щие резисторы 11 от основного источника питани 1.The power device operates as follows. At the moment when the main power supply 1 is turned on, the transistors 10 of the regulating cascade 9 and the keys 13, 20 are closed and the entire starting current flows only through the damping resistors 11, the starting element 18, and the power supply circuit of the master oscillator 15, which starts up last. The trigger 18 by the closing contact 27 starts the shutter element 14, which, in turn, after the set time delay by contact 30 unlocks the switch 20, connecting the voltage to the power amplifier 2 through damping resistors 11 from the main power source 1.

С момента начала работы усилител 2 мощности его выходное напр жение через дополнительную обмотку 8 выходного трансформатора 7 и вынр мител 12 приложено к делителю заданной порогового напр жени , выполненного на переменном резисторе 23 и стабилизаторе 24, а через вспомогательный резистор 31 к цепи унравлени регулирующего каскада 9. Транзисторы 10 открываютс , тем самым подава па мостовой усилитель 2 Moni,ности полное напр жение питани основного источника 1. В нормальном режиме питани локационного искател , элемент 16 контрол питани последнего размыкающим контактом 29 обесточивает пусковой орган 18, после чего питание задающего генератора 10 производитс от мостового усилител 2 мощности. From the moment the amplifier 2 starts its power, the output voltage through the additional winding 8 of the output transformer 7 and wiring 12 is applied to a divider of a predetermined threshold voltage, made on the variable resistor 23 and the stabilizer 24, and through the auxiliary resistor 31 to the control circuit of the regulating stage 9 The transistors 10 are opened, thereby supplying the bridge amplifier 2 Moni, to the full supply voltage of the main source 1. In the normal power supply of the location finder, the power control element 16 Latter NC contact 29 de-energizes the launcher body 18, then the power oscillator 10 is performed by a bridge power amplifier 2.

При сквозном токе через одну нару транзиcTopoii мостового усилител ,ности, (например 3 и 5) во врем переключени их за счет разности времени открывани и закрывани транзисторов ток в цеии питани усилител 2 мощности импульсно возрастает, а напр жение на выходе носледнего и соответственно на донолнителыюй обмотке 8 снижаетс , уменьша отнирающее напр жение, приложенное к цени управлени регулирующего каскада 9, тем самым вывод транзисторы 10 из режима насыщеин и запира их.With a through current through one bridging transistor Topoi amplifier (for example, 3 and 5) during switching due to the difference between the opening and closing times of the transistors, the current in the power supply circuit of the amplifier 2 of the power increases in pulses and the voltage at the output the winding 8 is reduced, reducing the snoring voltage applied to the control value of the regulating stage 9, thereby bringing the transistors 10 out of the saturation state and locking them.

Резкое увеличение напр жени питани или уменьшение нагрузки приводит к увеличению напр жени на дополнительной обмотке 8, которое вызовет пробой стабилитрона 24 и по влени напр жени на переменном резисторе 23 и соответственно отпирающего напр жени на базе транзисторного ключа 21, последний, открыва сь, коллекторно-эмиттерным переходом шунтирует цепь управлени регулирующего каскада 9, тем самым увеличива гас щее сопротивление в цепи питани .мостового усилител 2 мощности.A sharp increase in the supply voltage or a decrease in the load leads to an increase in the voltage on the additional winding 8, which will cause a breakdown of the Zener diode 24 and the occurrence of voltage on the variable resistor 23 and, accordingly, the unlocking voltage on the base of the transistor switch 21, an emitter junction shunts the control circuit of the regulating cascade 9, thereby increasing the damping resistance in the power supply circuit of the bridge power amplifier 2.

Дл обеспечени нормального функционировани регулирующего каскада 9 при существенном возрастании тока цепи питани , что сопровождаетс увеличением падени напр жени и рассеиваемой мощности на коллекторно-эмиттерных переходах транзисторов 10, наход щихс в линейном режиме, то при этом возрастает напр жение на делителе 25 и пробиваетс стабилитрон 26, прилага отпирающее напр жение к базе транзисторного ключа 22, последний, отпира сь, дополнительно шунтирует цепь управлени регулирующего каскада 9.To ensure the normal operation of the regulating cascade 9 with a significant increase in the current of the power supply circuit, which is accompanied by an increase in the voltage drop and power dissipation at the collector-emitter transitions of the transistors 10, which are in a linear mode, the voltage at the divider 25 increases and the Zener 26 is punched Attaching an unlocking voltage to the base of the transistor switch 22, the latter unlocking additionally shunts the control circuit of the regulating stage 9.

В случае длительного превышени тока в цепи питани усилител 2 мощности срабатывает элемент 19 контрол длительной перегрузки по току и контактом 28 отпирает тиристорный ключ .13 и запирает ключ 20, отключа усилитель 2 мощности от основного источника питани 1.In the event of a continuous overcurrent in the power supply circuit of the power amplifier 2, the continuous overcurrent control element 19 is activated and the contact 28 unlocks the thyristor switch .13 and locks the key 20, disconnecting the power amplifier 2 from the main power source 1.

Пспользование блока автоматического контрол и регулировани в качестве источника питани дл локационного искател определени мест повреждени на высоковольтных лини х электропередачи исключает возможность ложного выключени питани при импульсных выбросах тока через усилитель мощности, а также при кратковременных перегрузках и сквозных токах через транзисторы мостового усилител мощности.The use of the automatic control and regulation unit as a power source for the location finder to locate damage sites on high-voltage power lines eliminates the possibility of false switching off the power during pulsed current surges through the power amplifier, as well as during short-term overloads and through-currents through the bridge power amplifier transistors.

Claims

Invention Formula

A device for powering relay protection and automatics, containing a transistor power amplifier, connected to a control cascade consisting of series-connected control transistors, shunted by successively connected damping resistors, whose control circuits are connected via an auxiliary resistor and a rectifier to an additional winding of the output transformer of the amplifier power and through the master oscillator, the delay element and the thyristor key to the control element of the location finder, o It is distinguished by the fact that, in order to increase the reliability of eliminating false disconnection of the load on the load, it is enhanced by the automatic control and regulation of the thread modes containing the starting element, the control element for continuous overload but current, an additional thyristor switch, two transistor switches, a divider of a given threshold voltage a resistor divider and a threshold element, the triggering organ being connected through the contact of the power control element of the location finder, in series with the power amplifier a control element included prolonged overcurrent and thyristor switch, Kofroporo control circuit is connected through the normally open contact of the delay element, the collector-emitter junction of transistor switches shunt regulating a cascade control circuit divider predetermined threshold voltage, connected to

the output of the transistor and the resistor divider connected in parallel to the regulating cascade, the base of the first transistor switch is connected to the movable contact of the variable resistor, the divider of a given threshold voltage, and the base of the second transistor switch is connected to the movable contact of the variable resistor of the resistor switch parallel to the regulating cascade.

Sources of information taken

into account in the examination 1. Copyright certificate № 288108, MPK N 02N 7/10, 1970.

2. Copyright certificate N ° 332553, IPC H 02M 3/24, 1970.