SU667175A3 - Устройство дл токовой защиты - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к электрическим устройствам, примен емым дл  защиты схем переменного тока.

Известны устройства дл  токовой защиты, в которых рабоча  энерги  дл  токовой информации и релейной схемы снимаетс  с двух токовых трансформаторов . Приэтом по крайней мере один из трансформаторов конструируетс , такцм образом, что насыщаетс  в пределах ожидаемого диапазона токовых величин. Другие ранее известные устройства использовали токовый, трансформатор в сочетании с отдельные источником питани .

В ранее- известных статических релейных схемах задержки обычно использовадосБ устройство формировани  кривой дл  получени  характеристик реле аналогичных характеристикам шй зркр- использовавшихс  ранее электромеханических устройств 1.

Наиболее близким техническим решением к изобретению  вл етс  устройство дл  токовой защиты, содержащее трансформатор тока, установленный в цепи переменного тока, к двум втЪричным обмоткам которого через выпр митель присоединены блок управлени  и блок накоплени  энергии, причем один

из входов блока управлени  соединен с коммутирук цим блоком 2 .

Целью изобретени   вл ет;с  обеспечение линейности характеристик в широком диапазоне.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве, дл  токовой защиты, содетржащем трансформатор тока, установленный в цепи переменного тока, к двум вторичньм обмоткам которого через

0 выпр митель присоединены блок управлени  и блок накоплени  энергии, причем один из входов блока.управлени  соединён с коммутирукхцим блоком, блок

5 управлени  содержит две схемы переключени , перва  схема переключени  состоит из последовательно соединенных полупроводникового прибора, резистора и по меньшей мере одного переключа0 тел , причем полупроводниковый прибор соединен.с входом .блока накоплени  энергии, а управл ющий электрод переключател  присоединен к управл ющему электроду второй схемы переключени ,

5 причем втора  схема переключени  присоединена к второй вторичной обмотке через резистор. Кроме того, вторичные обмотки Трансформатора тока. располог жены на сердечнике из насыщаемого магнитньлм потоком материала и число

витков первой вторичной обмотки- N меньше числа витков второй вторичной обмотки N .

Втора схема переключени  содержи переключатель, например тиристор. БЛОК накоплени  энергии содержит два конденсатора и два разделительных диода, причем анод первого диода подключен к первому конденсатору, а катод второго - к второму конденсатору Кроме того, устройство содержит детектирующий блок, вход которого соединен с вторым входом блока управлени  , а выход - с входом коммутирующего блока. Детектирующий блок содержит схему Запуска и импульсный генератор , подключенные к первому входу счетного, элемента, компаратор мгновеных значений., подключенный к второму входу счетного элемента. Коммутирующий блок содержит индикатор мгновенного действи ,, индикатор с задержкой на срабатывание и блокируюгчий элемент. Устройство содержит блок ограничени , включенный между первым выходом блока управлени  и первым входом коммутирующего блока. Блок ограничени  содержит шунтовую схему, состо щую из переключающего элемента и соединительного элемента, соедин ющего переключающий элемент с резистором .

Переключающий элемент блока ограничени  содержит стабилитрон, тирис .тор и соединительный элемент, соедин ющий стабилитрон и тиристор. В детекторный блок введен элемент временной задержки, вход которого подключен к входу детектирующего блока, выход -.к- первому входу счетного элемента , а эапрещаклций вход - к выходу импульсного генератора. Импульсный т-енератор содержит соединенные последовательно триггер и мультивибратор с одним устойчивым состо нием.

Триггер содержит цепи RCy реле дл  мгновенного сн ти  возбуждени  всех конденсатйров и соединительный .элемент,. соедин ю14ий цепи RC с резистором и мультивибратором, причем цепи RC соединеныПараллельно между собой.

Счетный элемент содержит прецизи-онный элемент временного масштаба.

Кроме того, устройство ббдержит п трансформаторов тока по числу фаз, схему оценки, выдел ющую наибольший фазный ток, соединенную с вторичными обмотками трансформаторов тока и схему преобразовани  тока в посто нное напр жение, подключенную к входу детектирующего блока. На фиг.1 дана блок-схема устройства дл  токовой защиты, защищаквдего трехфазную схему переменного Toka;

На фиг. 2 - .входна  схема, устройства дл  токовой защиты; на фиг.З электрическа  схема детектирующего блока; на фиг.4 - электрическа  схема компаратора мгновенных значений..

Устройство дл  токовой защиты трехфазной схемы переменного тока работает при частоте 60 Гц. Линейные проводники 1-3 передают переменный ток от источника к на:грузке чере . коммутационный аппарат 4,, имеющий 5 катушку размыкани  5. .Коммутационный аппарат 4 содержит множество отдельньк линейных контактов, которые замкнуты тогда, когда коммутационный аппарат разомкнут. .

0 Возбуждение катушки размыкани  5, когда коммутационный аппарат. 4 замкнут приводит к отключению коймутационного аппарата. - . , . .v Изобретение может быть использовано дл  контрол  общего тока в одно.фазной или в многофазной схеме в зависимости от составл ющих тока, которые , образуют выход чувствительных обмоток токовых трансформаторбв.

() Токовое реле реагирует йа величины линейных токов, протекающих через линейные проводники 1-3 и срабатывает на наибольшее значение тока, протекающего в проводниках 1-3. В течение временного интервала, завис щего

от величины тока, реле возбуждает

размыкающую катушку 5 дл  отключени , коммутационного аппарата 4 мгновенно или после заранее заданного времени . задержки, завис щего от величины тока.

Входна  схема б содержит множество аналогичных трансформаторов тока 7-9, причем первичные обмотки упом нутых трансформаторов индивидуально

5 возбуждаютс  линейными токами проводников 1-3. Каждый трансформатор тока имеет первую вторичную рбмотку 10, котора  называетс  силовой обмоткой, и вторую вторичную 11,-которд  называетс  информационной обмоткой. Обе вторичные обмотки св заны одним и тем же магнитным потоком и число витков N в каждой первой вторичной bfeмотке меньше, чем число витков N в

каждой второй вторичной информационной обмотке.

Дл  простоты подробно будет описана тОлько работа .токового трансформатора 7 и его сопутствующих схем.

Все три трансформатора и их схемы работают аналогично дл  получени  первого и второго выходных токов lo, и log, которые пропорциональны линейному току, возбуждающему соответствующий трансформатор.

5 Трансформатор тока 7 имеет первичную обмотку, возбуждаемую в соответствии с линейным током в линейном проводнике 1. Основна  вторична : обмотка 10 и дополнительна  вторична 

0 информационна  обмотка 11 подключаютс  к входным клеммам двухполупериодНых мостовых выпр мителей 12,13, один из выходов которых подключен к зазем . ленной общей шине, а другие - к первому и второму входам блока управлени  14. Схема блока управлени  14 элемент, активируемый напр жением, которое здесь показано в виде стабили трона 15 и резистора 16 первой схемы переключени ,, котора  показана в виде PNP транзистора 17,множество диодов второй схемы переключени  18,котора , показана в виде тиристора 19, конден .са.трры 20-22 и множество резисторов. Схемы блока управлени  14 обеспечивают последовательную работу силовой вторичной обмотки 10 и информационной вторичной обмотки 11. . Переключающа  схема будет находитьс  в состо нии проводимости да тех пор, пока ток, вызывающий анодное падение напр жени , будет протекать и останетс  ниже заранее заданного минимального времени отключени  После каждого пересечени  нулевой точки линейным током в проводнике остаток ампер-витков достигаетс  сна чала потоком тока 1 через основную вторичную обмотку 10. В течение этого времени информационна  вторична  обмотка 11 остаетс  открытой и .неэффективной благодар  тому, что тиристор 19, который работает как открытый перек.гггэчатель, находитс  в непровод щем или невозбужденном состо нии . Ток Iq выпр мл етс  выпр мителем 12 и используетс  дл  зар да блока накоплени  энергии 23. Часть тока IQ протекает через диод 24 и блок накоп лени  энергии или конденсатор 25 дл  получени  положительного (по отношению к Эемле) напр жени  и i и клемме 26. Втора  часть выг1р мленного тока через диод 27 и устройство накоплени  энергии или конденсатор 28 дл  получени  второй схемы ис точника питани , имеющей свободное о пульсации регулируемое напр жение Уг между землей и выходной клеммой 29. Втора  схема питани  исполь зуетс  дл  подачи энергии при низком потреб лении тока. Схема подачи опорного на пр жени  включаетс  параллельно с конденсатором 25 и содержит последовательно включённые резисторы 30 и потенциометр 31, включенные, параллельно конденсатору 28. Перемещаемое плечо потенциометра 31 подключаетс  к клемме 29, фильтрующий конденсатор 32 включаетс  между перемещаемым плечом потенциометра 31 и землей. Когда напр жение между клеммой конденсатора 28 и землей ниже напр жени  размыкани  стабилитрона 15 с . температурной компенсацией, ток IQJ не протекает в эмиттер транзистора 17 или через резистор 16. Так как выпр мленный ток Io,i зар жает конденс торы 25,28 и 32, напр жение на конденсаторах 25-и 28 увеличиваетс  до тех пор,, пока не достигнет величины, равной l/jj- , котора   вл етс  регулируемым выходным напр жением . Кро предотвращени  разр да конденсаторов 25 и 28 диоды 24,27 обеспечиваюттемпературную компенсацию дл  регулируемых напр жений, так как диоды 24,27 .стрем тс 1 сбалансировать температурное зли ние базово-эмиттерного перехода транзистора 17. КЬгда уровень напр жени  на конденсаторах 25,28 достигает порогового .напр жени , стабилитрон 15 размыкаетс  и ток проходит ч:ер ез ре истрр 16. Это снижает потенциал базы транзистора 17 и служит причиной протекани  тока базы, который заставл ет проводить ток резистора 17 через его эмиттер и коллектор, диод 33, резистор 18 дл  возбуждени  управл ющего электрода тиристора 19. Резистор 34 и конденсаторы 21 и 22 (фиг.2) включены так, чтобы предотвратить возбуждение тиристора 19 шунтовыми сигналами , которые могут иметь место на управл ющем электроде, или температурным током утечки анода. Возбуждение управл ющего электрода делает тиристор 19 провод щим и благодар  этому создаетс  путь дл  выпр мленного тока j между выходными клеммами 35,36 через анод и катод тиристора 19, резистор 37 и земл ную шину. Это будет выраЬатывать напр жение на резисторе 37, имеющем величину, равную 1в.г :R j-j Так как обе вторичные обмотки 10 и 11 св заны одним и тем же магнитным потоком, то относительные- величины напр жений обмоток 10, 11 и должны иметь такое же соотношение, какое сущеЬтвует между числом.витков обмоток, т.е. NJ и .Ыд. После того, как тиристор 19 стал провод щим напр жение на клеммах 35,-36 и 5удет таким же напр жением, которое имеетс  резисторе 37 и уровень напр жени  на выходных клеммах 2ь, 29 будет отличатьс  от напр жени  стабилитрона 15 плюс величина эмиттерно-базового напр жени  транзистора 17 на величину , примерно равную о,Л Величины NJ, NJ, резистор 37 и максимально ожидаемой величины тока Т:о, должны быть такими, чтобы величина . дл  всех ожидаемых велиКг чин лийейного тока в проводнике никдгда не превышала напр жени  Uf плюс напр жение база-эмиттер транзистора 17. Подход щим, но не критическим значением дл  показаний вг одной схемы устройства, токовой защиты,  вл етгс  величина, в которой значение 1о,г ограничено соответствующей максимальной величиной линейного тока в проводниках 1-3, котора  в сорок раз брльше величины мйнймально.го сн того 6 тока. Минимальный сн тый ток определ етс  как минимальна  величина лйнейн го тока,. котора  вырабатывает снимаемое/ напр жение минимальной величины , -которое будет активировать компаратор мгновенных значений 38, Схема ограничени  , котора  будет более подробно описана далее, включена дл  ограничени  величины при линейных токах, которые в 40 раз пре вышают снимаемое значение. . Когда тиристор 19 возбужден, величина напр жени  на сопротивлении 37 будет больше, чем напр жениемежду выходными клеммами 26:29, вызыва  таким образом обратное смещение диода 33. Величина напр жени  между клеммами 26 и 29 упадет ниже, чем величина напр жени  и ток через стабилитрон 15 пройдет на землю. Напр жение клемм 26, 29 упадет ниже напр жени  на конденсаторах 25,28гОДнако ,ток разр да протекать не будет из-за наличи  обратного смещени  на диодах 24 ,27. Таким образом, состо ние проводимости тиристора 19 эффективно открывает обмотку 10. Управл ющий электрод тиристора 19 тер ет свое значение управлени , когда выпр мленный ток 1, начинает протекать между анодом и катодом тиристора, и тиристор остаетс  возбужденным до тех пор, пока линейный ток в проводнике 1 не пересечет следущей нулевой точки. При сн тии воз буждени  тиристора 19 информационна  обмотка 11 открываетс . В этот момен выравн ивание ампер-витков первичной обмртки достигаетс  однозначно при помощи силовой обмотки 10 и величина напр жени  на выходных клеммах 26, 29 возрастает до величины, определ е мой выравниванием ампер-витков первичной обмотки и вторичной обмотки 10. Втбрична  о.бмотка 10 снова становитс  эффективной дл  перезар дки конденсаторов 25, 28 как это описывалосьвыше . Выпр мленный ток t пр ход щий через сопротивление 37, когд тиристор 19 возбужден, обеспечивает получение необходимого информационно го напр жени  независимо от того, в какой форме обрабатываетс  сигнал в среднеквадратичной, пиковой или усредненной . Напр жение на српрбтивлени х 39,40 обеспечивает получение информационных напр жений, пропорцио нальных линейным токам в проводниках 2,3. ., Блок накоплени  энергии 23-перезар жаетс  во врем  каждого начального участка каждой половины цикла линейного тока и с этого времени обеспечиваетс  получение инфррмацион ньЬс напр жений дл  остальной части полуцикла. Длительность времени в течение каждого полуцикла линейного тока в проводнике 1, во врем  кото8 рого силова , обмотка 10 и информационна , обмотка 11 эффективны, будет зависеть от времени, необходимого дл  напр жений конденсаторов 25,28 дл  перезар да до напр жени , ра ного 17|5. Если информационные напр жени  должны быть о6работаны в среднеквадратичной или средней форме, то точность упом нутых обработанных информационных напр| жений будет измен тьс  инверсно с максимальныГЛ временем зар да конденсаторов 25,28 и схемные компоненты должны быть выбраны, чтобы обеспечивалс  перезар д блока 23 такое короткое врем , которое целесообразно, принима  во внимание ожидаемую вторичную нагрузку на схеме, котора  подвергаетс  контролю. Дл  детектировани  пикового сигнала необходимо только ограничить врем  зар да до величины, меньшей 90 синусоидального ли 1ейного тока. Величины резисторов 37,39,40 должны быть выбраны как можноменьшими , принима  во внимание необходимую чувствительность дл  снижени  вторичной нагрузки. Проход щей.величиной может быть сопротивление, равное 50 Ом. Многофазное реле.тока, показанное на фиг.2, срабатывает на наивысшую величину линейного тока в проводниках 1-3. Схема оценки 41 обеспечивает получение сих-нала первого оценочного напр жени  и реагирует толь-ко ни наивысшую величину из tpex напр жений , развиваемых на сопротивлени х 37,39,40 и содержит диоды 42,43 и 44,которые включены,соответственно, между незазет шенными концами сопротивлений 37,39,40 и общим выходным проводником 45, который подключен к схеме 46 преобразовани  переменного тока в посто нный. Напр жение на одном из сопротивлений 37,39,40, которое  вл етс  наибольшим, определ ет величину напр жени  провЪдника 45. При этом два из трех диодов 42, 43,44 будут заперты или блокированы обратным напр жением. Схема оценки 41 обеспечивает по- лучение второго оценочного напр жени , которое аналогично первому оценочному напр жению и содержит диоды 47, 48,49, которые, соответственно,подключают незаземленные концы сопротивлений 37,39,40 к общему выходному проводнику 50, который подключаетс  к блоку ограничени  51. БЛОК ограничени  51 подключает проводник 50 к земле параллельно с резисторами 37,39,40. Регул тор напр жени  52, показанный в виде стабилитрона , отключаетс , когда второе оценочное напр жение имеет величину в сорок раз превышающую снимаемый ток. Когда стабилитрон 52 отк.гаочаетс , тиристор 53, катод которого подключен к общей шине, наход щейс  под

потенциалом земли, становитс  провод щим . Блок ограничени  51 будет таким рбразом делать неэффективной всю выходную 6, закорачива  по существу весь ток, нормально протекающий через сопротивление 37,39,40. Резистор 54 служит дл  ограничени  тока, протекающего через управл ющий электрод тиристора53, когда стабилитрон 52 находитс  в провод щем состо нии. Резистор 55 и конденсатор 56 включены так, чтобы предотвратить возбуждение тиристора 53 шумовыми сигналами на управл ющем электроде. ,

Вторичные обмотки трансформаторов тока 7-9 расположены на сердечнике из насыщаемого магнитным потоком материала и число витков первой силовой вторичной обмотки NI меньше числа витков второй (информационной) обмотки N, чтобы происходило их насыщение при з,аранее заданном уровне линейного тока, при котором максимальна  величина напр жени  между клеммами 26,29 ограничиваетс  величиной, кртора . меньше, чем напр жение плюс напр жение эмиттер-база транзистора 17, когда одна или более обмоток 11 возбуждают соответствующие сопротивлени  нагрузки 37,39.40.

Как показано На фиг.З, проводник 45 подает первое оценочное напр жение на схему 46 преобразовани  переменногд тока в посто нный усреднени  пикового напр жени , котора  должна содержать схему фильтрации, включающую фильтрующий конденсатор 57 и резистор 58, включенные параллельно. Схема 6 преобразовани  возбуждает выходной проводник 59 посто нным напр жением, величина которого пропорциональна средним величинам пиковых значений первого оценочного напр жени . Проводник 59 схемы 46 преобразовани  подключаетс  к де тектирующему блоку 60 и к индикатору мгновенного действи  61.

Детектирующий блок 6 О содержит компаратор мгновенных значений 38, счетный элемент 62, элемент 63 временной задержки .возврата- в исходное состо ние , триггер 64 и мультивибратор 65 с одним устойчивым состо нием. При заранее заданном временном интервале, после того как величина посто нного напр жени , из схемы 46 прёобразовани  превысит манимальную заранее заданную величину снимаемого н апр жени /счетный элемент 62 будетпо- давать управл ющий сигнал дл  -возбуждени  коммутирующего блока 66-или через детектирующий блок 60 или через индикатор мгновенного действи .61 в зависимости от величины снимаемого тока, подающегосигнал снимаемого напр жени . Длительность задержки, обеспечиваема  блоком 60, измен етс  -инверсно с величиной поото нного

снимаемого напр жени  за исключением фиксированного минимального времени задержки, которое необходимо дл  изменени  состо ни  мультивибратора с одним устойчивым состо нием 65., Элемент временной задержки может. 5 обеспечивать получение выходного напр жени , согласно любой необходимой -инверсной време.нной характеристике ., в зависимости от значени  сопротивлений и емкости используемых

0 в элементе временной задержки 63 и от установки счетного элемента 62.

Компаратор мгновенных значений 38 запрещает работу и возвращает в исходное состо ние элемент задержки

5 63 вс кий раз, когда величина сн того посто нного напр жени  из схемы усреднени  46 меньше, чем заранее заданное снимаемое значение и будет разрешать работу детектирующего блоQ ка 60, когда снимаемое напр жение

превышает минимальную величину. Компаратор мгновенных значений 38содержит компаратор 67, отрицательна  клемма которого подключена к входу ,

r схемы 46 преобразовани  и положительна  клемма которого .подключена к клемме 29-схемы опорного напр жени  . Напр жение Т/з определ ет минимальное снимаемое напр жение и может регулироватьс  перемещаемым плечом

потенциометра 31. Когда выходное

напр жение схемы 46 меньше,чем величина Цэ, компаратор 67 не пропускает ток от клеммы 26 источника и выходной проводник 68 подцерживает5 с  под напр жением. Когда сн тое напр жение превышает величину (/j.j, компаратор 67 подключаем проводник к зейле и счетчики 63,/0,71 привод тс  в состо ние подсчета цмпуль0 сов из мультивибратора 65.

Формирование инверсной временной характеристики прежде всего обеспечиваетс  , элементом времени задержки 63, имеющей сопротивлени  и конденсаторы, триггером 64 и мультивибратором с одним устойчивым состо нием или ждущим мультивибратором 65.

С емкостных элементов снимаетс  возбуждение вс кий раз, когда выходное напр жение н клемме 72 превышает напр жение иjj .Транзисторы 73,74,75,76 закорочены по этим емкостным элементам, и их базы подключены к выходу мультивибратора 65

5 через транзистор 77. Каждый раз, когда на мультивибратор 615 подаетс  импульс, транзисторы открываютс , разр жают конденсаторы и позвол ют образом элементу задержки 63

л. обеспечивать цикличную работу счетчиков 69,70,71.

Имеетс  две временных характеристики , получение которых обеспечиваетс  импульсным Генератором: временна  задержка, обеспечиваема  элементом

5

Claims (2)

1. задержки 63,. вл етс  функцией величины линейного тока, и фиксированна  временна  Задержка обеспечивает с  ждущим мультивибратором 65. Возврай аемый в исходное состо ни элемент временной задержки 65 содер жит множество параллельных.ветвей. Кажда  ветзь. включает конденсаторы, зар жающиес  с различными скорост ми зар да. V . : . : . Хот  на фиг.З показано четыре ве ви может использоватьс  любое .коли чество ветвей . Кажда  ветвь показан ной .ЛС схемы содержит два сопротивлени , последовательно включеннйе между входной клеммой и выходной . клеммой .78, - и конденсатор, включе ный параллельно, из точки между дву м  сопротивлени ми к земле. Обозначив напр жение на клемме 7 как U(/ , напр жение на клемме 72, к Uj, напр жение на не зазег шенной клемме конденсатора, как Ue, сопротивление резистора, включенного меж ду конденсатором и клеммой 78, как R, сопротивление-резистора, включенного между конденсатором и клеммой 72, как Rj, величину тока, протекающего к конденсатору от клеммы 72, как Ijj|.g , и, использу  направление потока к конденсатору от клемм 78 и 72, может быть либо вычислена непосредственно,либо с использованием преобразовани  Лапласса получе на нижеследующа  математическа  фо Myjja дл  тока , в зависимости от времени Слолсив вместе IRCB дл  каждой RC ветви и прира1вн в сумму к нулю, можно определить-врем  t. При котором де.тектчрующий блок 60 будет активировать операционный усилитель 79 триггера 64. Стабилитрон 80 контролирует лапр  жение на выходной клемме 81 операционного усилител  79 до величины, значительно превышающей напр жение Ujj дл  предотвращени  работы мультивибратора . 65 с одним УСТОЙЧИВЬОМ состо нием в течение периода зар да , элемента временной задержки 63. Когда, усилитель 79 срабатывает на элемент 63, потенциал клеммы 81 будет почти мгновенно уменьшатьс  ло величййе дл  1 6лучени  .рабочего сигнала дл  активации муль.тйвибратора 65 с одним устойчивым состо нием, /. который ,по истечении фиксиров.анного временного интервала будет прд авать. положительный импульс, к счетчику .. 69-й к транзистору 77. Когда транзис 12 тЪр 77 открываетс , начинают проводить транзисторы 73,74,75,76 и разр жатьс  конденсаторы схемы 63. Когда конденсаторы разр д тс , упадет потенциал отрицательной входной клеммы 81 и это.т потенциал будет поддерживатьс  на уровне напр жени  Х/ц. В конце интервала временной.задержки мультивибратор 65 снова будет, возвращатьс  в состо ние с низким уровнем сигнала.и транзисторы 73-77 зак роютс , и элемент 63 будет, повтор тъ операцию зар да конденсаторов. Мультивибратор 65 содним устойчивым состо нием обеспечивает также подачу положительно нарастающего импульса к счетному элементу 62, который , в свою очередь, обеспечивает лолучение сигнала выходного напр жени  При получении заранее заданного числа сигналов ждущего мультивибратора .ч Как показано на фиг.З, счетный элемент 62 содержит счетчики 69,70,71 и компаратор 82 дл  подключени  трех счетчиков в должной Последовательности . Большое число импульсов, получаемых с элемента задержки 63, имеющего относительно низкую посто нную времени RC, необходимо дл  обеспечени  большей точности. Компаратор 82 имеет отрицательную входную клемму, котора  подключена через селекторный переключатель 83 и имеет выход, который подключен к счетной входной клемме декадного счетчика 70. Двоичный счетчик 69 обеспечивает получение выходного импульса дл  каждого необходимого цикла операций мультивибратора. Это необходимое число различно дл  каждой из клемм переключател  83. Счетчик 69 возвращаетс  в свое первоначальное или стартовое положение положительным сигналом компаратора 67 и подсчет начинаетс  тогда, когда выходной сигнал компаратора уменьшаемс . Счетчики 70,71 могут быть декадными счетчиками, при помощи них может быть выбрано необходимое определен- ное число выходных импульсов из двоичного счетчика 69 дл  запуска коммутирующего блока 66. Дёс типозиционныё селекторШё переключа тели 8 4 подключаютс  к екадным счетчикам 70,71 так, что сто различных интервалов времени ожет быть -получено дл  точного выбора на базе опорной временной характеристик . Каждый из счетчиков 70,71 беспечивает получение положительноо выходного импульса на свой селек- . Орный переключатель 84, 85. Диоды 6,87 подключены в провод щем направении к компаратору 88. Схема индикатора мгновенных значеий 61 обеспечивает получение сигнаа выходного напр жени  дл  размыкани  оммутационного аппарата 4 немедленно после того, как величина тока в любо из проводников- 1,2,3 и, следовательн посто нного напр жени  из схемы преобраэовани  46 превысит заранее заданное значение. Индикатор мгновенного действи  61 состоит из делител  напр жени -, 89 реостата 90 фильтрующего конденсатора 91, сопротивлени  92, компара тора 93 и дибда защиты от перенапр жений - стабилитрона 94. Когда уровень напр жени  на конденсаторе 91 д6ст игает величины, равной величине напр жени  ITjj, на выходе компаратора 93 по витс  отрицательно идущий сигнал, который подаетс  на коммутирующий блок 66. Реостат 90 регулируёт величину посто нного напр жени , поступающего из схемы 46 преобразова ни , которое необходимо дл  срабатывани  индикатора мгновенного действи  61. На фиг.4 показан пример выполнени  коммутирующего блока 66 дл  возбуждени  размыкающей катушки 5 комму тационного аппарата в ответ на отрицательно идущие выходные сигналы или от-счетного, элемента 62 или от индикатора мгновенного действи  61. Коммутирующий блок содержит индикатор мгновенного действи  61, индикатор с задержкой на срабатывание 95 и блокирующий элемент 96. Падение напр жени  на выходе схемы индикатора мгновенного действи  61 служит причиной протекани  управл ющего базового тока через PNP тран зистор 9.7, стабилитрон 98, сопротив ,ление 99 и компаратор 93. Протекание easoBoro тока служит причиной того, что транзистор 97 увеличивает потенциал в точке 100 до напр жени  Ust Затем ток протекает через три раздельных проводника 101, 102, 103. Ток по проводнику 101 протекает через диод 104, сопротивление 105 икомпаратор 93 на землю. Эта петл  обратной .св зи удержива етвозбуждение :компаратора 93 до те пор, пока линейный ток в проводниках 1,2,3 не прерываетс  коммутирующим аппаратом 4.. Ток по проводнику 102 протекает через диск 106 и индикатор с задержкой на срабатывание 95, где он протекает через сопротивление 107 диод 108 управл ющему электроду тиристтэра 109.. Когда.тиристор 109 находитс  в возбужденном состо нии, он .замыкает путь дл  .протекани  тока между положительной клеммой 110 111 че рез диод 112, тиристор io9 / ДИод 113 нормально замкнутые контакты 114 ком мутационного аппарата 4, катушку раз мыкани  5 и отрицательной клеммой 115 батареи 111.. Конденсаторы 116,11 и сопротивление 118 служат дл  пре;дотвращени  срабатывани  тиристора 109 от шумовых токов или токов утечки .Контакты 114 расположены на коммутирующем аппарате 4 и открыты,когда коммутирующий аппарат 4 разомкнут и таким образом прерываетс  ток,.протекающий через катушку 5, тиристор 109. Индикатор с задержкой на срабатывание 95 содержит также сопротивление 119, имеющее отрицательную з.ависимость напр жени  от сопротивлени  дл  поглощени  переходных сигналов на клемме 110 батареи 111, а также схему разр да 120, содержащую сопротивление 121 и диод 122 дл  разр да индуцированной энергии, накопленной в катушке размыкани  5, если она не рассе лась при переключении коммутационнрго аппарата 4. . Индикатор мгновенного действи  94 будет работать только послб того, как будет возбужден тиристор 109. Индикатор гнoвeннoгo действи  . обеспечивает протекание тока в проводнике 103 через диод 123, блок сигнализации 124, двухпозиционный переключатель 125, имеющий, положение возврата в исходное состо ние блока сигнализации , диод 126, катушку 5, тарею 111, диод J.12, тиристор 109 и шину 127, подключенную к земле. Клок сигнализации 124 может быть выполнен в виде электромагнитного индикатора , имеющего собственную пам ть . Поэтому блок сигнализации будет показывать отмеченный результат до тех пор, пока не будет возвращен в исходное состо ние. Работа коммутирующего блока в ответ на отрицательно идущий , получаемый из детектирующего блока 60, аналогична. Падение напр жени  на выходе компаратора мгновенных значений 38 служит причиной проте- . кани  базового токавозбуждз.ени  через транзистор 128, сопротивление 129 и стабилитрон 130. Ток базы заставл ет транзистор проводить ток через транзистор Л28 и увеличивать потенциал точки 131 до напр жени  Uet. Ток протекает через проводники 132, 133. Ток проводник.а 132 протекает через диод 134, сопротивление 107, диод 108 и заставл ет тиристор 109 проводить и возбуждать катушку 5 способом, которьай был описан ранее.. Ток в проводнике 133 протекает между l/ji и земл ной шиной 127 через диод 126, блок сигнализации 135, которое электрически возвращаетс - в исходное состо ние, двухпозиционный переключ а те.ль 125, диод 126, контакты 114, катушку 5, батарею 111, диод 112 и тиристор 109. сигнализации . аналогичен устройству- Г24 и если он был однажды активирован, то он будет оставатьс  в этом состо нии д тех пор, пока не будет возвращен в исхходное состо ние. Стабилитроны 98 и 130 включены дл  предотвращени - нежелаемых размы каний коммутирующего аппарата 4 во врем  начального периода работы рел когда напр жение на клемме 26 схемы блока 23 не достигло нормальной рабочей величины Ugt . Величины напр жени  отклонени  стабилитронов 98 и 130 должны быть достаточно велики дл  -предотвращени  потока тока во врем  этого периода. Проводник 136 так подключаетс к проводнику 132, что блок ограниче ни  51 и тиристор- 109, активирующий коммутирующий arffifapaT, возбужда ютс  одновременно. Блок ограничени  51 предотвращает повреждение высоки напр жением схемных компонентов, во врем  этого периода, прежде чем линейный ток- прерываетс  открытием ко . тактов коммутационного аппарата. То протекает между точкой 131 и землей через диод 134, проводник 132, провoдниJ -l36 , сопротивление 137, диод 138 и управл ющий электрод тиристор 53. Когда тиристор 53 находитс  в провод щем состо нии, он подключает проводник 50 к земле, шунтиру  тем самым нагрузочные сопротивлени  37, 39,40, Блокирующий элемент 96 дл  блок . сигнализации 124, 135 содержит сопр тивление 139 и конденсатор 140, который возбуждаетс  от батареи 111 и служит дл  возврата в исходное сое-, то нке, блоков сигнализации 124,135. Когда переключатель 125 находитс  в положении возврата в- исходное сос то ние, конденсатор 140 разр жаетс  через блок сигнализации 124 и 135 сопротивлени  141 и 142, стабилитрон 143 и общую шину, подключенную к зем л ному пбтенциалу, стабилитрон 143 имеет достаточно высокий уровень напр жени  отключени  дл  предотвращени  проводимости через общую шину за исключением.операции возврата в исходное состо ние коммутирующего блока. Возможно, что сигнал посто нного напр жени  из схемы преобразовани  46 будет продолжать расти после того , как приведет в активированное состо ние - элемент временной задержки 63 до тех пор, пока он не достигнет величины дл  активации также схемы индикации мгновенного действи  61.- Дл  предотвращени  этого между отрицательной входной клеммой индикатора мгновенного действи  61. и общей точкой вклю чени  сопротивлени  129 и стабилитрона 130 включаетс  ди од 144. Когда компаратор 83 счетного элемента 62 обеспечивает наличие отрицательно идущего сигнала,.катод. йиода 144 имеет потенциал ниже потенциалу , который необходим ду1Я предотвращени  работы кбмпаратора 93 индикатора мгновенного действи  61, делает провод щим транзистор .97 и возбуждает блок сигналй:зацйи 124 Мгновенных значений.. Формула изобретени  1.Устройство.дл  токовой защиты содержгицее Трансформатор тока, установленный в цепи переменного тока, к двум обмоткам которого через выпр митель присоединены ъл куправлени  и блок накоплени  энергии, причем один из входов блока управле-ни  соединен с коммутир ющим .блоком, отличающеес  тем, что, с целью обеспечени  линейности характеристики в широком диапаз эне, блок управлени  содержит две cxeiyffii переключени , пёрва  cxeiwia переключени  состоит из последовательно соединенных полупроводникового прибора, резистора и по меньшей мере одного переклю ател , причем полупроводниковый прибор соединен с входом блока накоплени  энергии,, а управл ющий электрод переключател  присоединен к управл ющему электроду второй схемы переключени , причем втора  схема переключени  присоединена к второй вторичной обмотке через резисторi 2,Устройство по п.1, отличаю щ е е с   тем, что вторичные обмотки трансфор1 1атора тока расположены на сердечнике из насыщс1емого магнитным потоком материала и число витков первой вторичной обмотки N/ меньше чис:ла витков второй вторичной обмотки Na . 3.Устройство по п,1, о т л и т чаю щ е е с   тем, что втора  схема .переключени  содержит переключатель , например тиристор, 4.Устройство non.l, отличающеес  тем, что блок накоплени  энергии содержит два конденсатора и два раз делитель диода, причем анод первого диода подключен к первому конденсатору, а катод второго - к второму конденсатору, 5.Устройство поп,1, отли- . чающеес  тем, что оно содержит детектирующий блок, вход которого соединен с вторым выходом блока уп равлени , а выход - с входом коммутирук1щего блока. 6.Устройство по п,5,.о т л ич . а ю щ е. е с   тем, .что детектируюий блок содержит схему запуска и импульсный генератор, подключенные к первому входу счетного элемента, 7.Устройство по п,6, о т л и-ч а ю щ е е с   тем, что дете.ктирующий блок содержит компаратор мгновенных значений, подключенный входу счетного элемента. 8.Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е-ес   тем, что коммутирующий блок -содержит индикатор мгновенного действи , индикатор с задержкой на срабатывание и блокирующий элемент 9.Устройство по п,1, о тл и ч .ающе е с   тем, что оно содерж блок ограничени , включенный между первым выходом блока управлени  и пе вым входом KOMf-iyтирующего блока. fO. Устройство по П.9, о т ЛИч аю ще ее   тем, что блок ограничени  содержит шунтовую схему, сос то щую из переключающего элемента и соединительного элемента, соедин ю щего переключающий элемент с резисто ром. 11. Устройство по п.10, о .т л и ч ающе е с  тем, что переключающий элемент блока ограничени  содержит стабилитрон, тиристор и соеди-нительный элемент, соедин ющий стаб-ИЛИТрОН и тиристор. 12.-Устройство по пп.б,7, отли чающеес  тем, что в детектирующий блок введен элемент временной задержки, вход которого подключен к входу детектирующего блока, выход к первому входу счетного элемента, а запрещающий вход - к выходу импульс ного генератора. 6 к второму 13. Устройство,по пп.6,12, от и ч а ю щ ё е с   тем, чт6 тлпульсный генератор содержит соединенные последовательно триггер и мультивибратор с одним устойчивым состо нием. - 14.Устройство по п. 13, о.,,л ичающеес  Тем, что триггер содержит цепи RC, реле .дл  мгйовенного сн ти  возбулоденй  всех конденсаторов и соединительйый элемент, соедин ющий цепи RC с резистором и мультивибратором, 15.Устройство по п;14, о т л ич а ю щ е ее   Тем, что цепи RC соединены параллельно между собой. 16.Устройство поп.6, от л и чающеес  тем, что счетный элемент содержит прецизионный элемент временного масштаба. 17.Устройство по П.1, о т ли чающеес  тем, что рно содержит п трансформаторов Тока по числу фаз, схему оценки, выдел ющую наибольший фазный ток, соединенную с вторичныг и обмотками трансформаторов тока и схему преобразовани  тока в посто нное напр жение, подключенную к -входу детектирующего блока. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 3496417 кл.317-33, 1970,
2. 2.Патент США W 3544846 кл.317-33, 1970.

   негодной WiL.I слеме тт:1 щ, iCi(eMg -г--- номпоро- S9 AfSf/o oefff/6/x } ffvef uu Н схеме рси/ б//га 1/ 

   Л схеме oepafiut ef/uft

   Ксхеме rifleoSpo g , Ваций nepeMCMffoeo fnofia о noc/nvnfiH6/jj

   1.

   1

   e