SU672694A1

SU672694A1 - Three-phase voltage relay

Info

Publication number: SU672694A1
Application number: SU782564309A
Authority: SU
Inventors: Геннадий Викторович Могилевский; Сергей Владимирович Дикань; Василий Васильевич Колосов; Александр Георгиевич Хлебаков
Original assignee: Предприятие П/Я А-7147
Priority date: 1978-01-04
Filing date: 1978-01-04
Publication date: 1979-07-05

Description

(54) ТРЕХФАЗНОЕ РЕЛЕ НАПРЯЖЕНИЯ(54) THREE-PHASE VOLTAGE RELAY

1one

Изобретение относитс к устройствам защиты и автоматики, в частности к бесконтактным устройствам бесперебойного питани ответственных потребителей, не доПускающих перерыва питани более четверти периода колебаний входного напр жени .The invention relates to protection and automation devices, in particular, to contactless uninterruptible power supply devices of responsible consumers, which do not reach the power supply for more than a quarter of the input voltage oscillation period.

Известно устройство защиты (реле), содержащее трансформатор напр жени , выход которого через мостовую схему выпр млени подключен к входу формировател пр моугольных импульсов, представл ющего собой триггер Шмитта, выход которого подключен к входу схемы измерени , на базе интегратора, а ее выход - к входу реагирующего органа 1.A protection device (relay) is known that contains a voltage transformer, the output of which is connected via a bridge rectifier circuit to the input of a square pulse driver, which is a Schmitt trigger, the output of which is connected to the input of the measurement circuit, on the basis of the integrator, and its output to input of the reacting authority 1.

Однако это реле вл етс недостаточно быстродействующим.However, this relay is not fast enough.

Известно также устройство, содержащее мостовой выпр митель, преобразователь выпр мленного напр жени в напр жение пр моугольной формы, скважность котфого пропорциональна амплитуде входного сигнала 2. Данное реле переменного напр жени вл етс также недостаточно быстродействующим , это обусловлено наличием инерционного элемента-преобразовател скважности в напр жение, пропорциональное амплитуде входного сигнала.It is also known a device containing a bridge rectifier, a rectified voltage converter into a rectangular voltage, the duty cycle of which is proportional to the amplitude of the input signal 2. This alternating voltage relay is also not fast enough, this is due to the presence of the inertia of the duty factor in the voltage proportional to the amplitude of the input signal.

Наиболее близким по техническим средствам и достигаемым результатам к изобретению вл етс трехфазное реле напр жени , содержащее трансформатор с подключенными к нему преобразовател ми контролируемого напр жени и пороговый элемент , причем указанные преобразователи выполнены в виде квадраторов, выходы которых через сумматор подк лючены к входу упом нутого порогового элемекга 3.The closest in technical means and achievable results to the invention is a three-phase voltage relay containing a transformer with controlled voltage converters connected to it and a threshold element, and these converters are made in the form of quadrants, the outputs of which are connected to threshold element 3.

Данное реле полезно использовать в случае применени трех стандартных однофазных трансформаторов (по числу фаз), что повышает степень унификации изделий, содержащих реле, что весьма удобно в лабораторных образцах и издели х, потребность в которых ограничена. В случае массового производства, или повышенных требований к надежности издели требовани унификации не вл ютс преобладающими. Так, можно существенно упростить схему реле (пор дка 30%), если видоизменить входной каскад реле (трансформатор).This relay is useful in the case of using three standard single-phase transformers (according to the number of phases), which increases the degree of unification of products containing relays, which is very convenient in laboratory samples and products, the need for which is limited. In the case of mass production, or increased requirements for product reliability, standardization requirements are not predominant. Thus, it is possible to significantly simplify the relay circuit (in the order of 30%) by modifying the input stage of the relay (transformer).

Целью изобретени вл етс -упрощение схемы реле.- - The aim of the invention is to simplify the relay circuit. - -

Поставленна цель достигаетс тем, что в трехфазном реле напр жени , содержащем трансформатор, подключенный к фазам контролируемой сети, вторичные обмотки трансформатора подключены к нелинейным преоб разовагел мъ й д еккадраторов , выходы которых через сумматор подключены к поро говому элементу, вторичные обмотки двух фаз трансформатора включены встречно и подключены ко входам первого квадратора, а вторична обмотка третьей фазы подключена ко второму квадратору, принтом коэффициент трансформации обмотки третьей фазы VT больше коэффициента трансформации первых двух фаз. The goal is achieved by the fact that in a three-phase voltage relay containing a transformer connected to the phases of the monitored network, the secondary windings of the transformer are connected to a non-linear transformer, and the outputs through the adder are connected to the threshold element, the secondary windings of the two phases of the transformer are turned on opposite and connected to the inputs of the first Quad, and the secondary winding of the third phase is connected to the second Quad, with a print, the transformation ratio of the winding of the third phase VT is larger than ffitsienta transformation of the first two phases.

Благодар такому схемному решению достигаетс безынерци0нное сглаживание сигнала при наличии двух квадраторов.Thanks to this circuit design, smooth signal smoothing is achieved in the presence of two quadrants.

На фиг. 1 представлена блок-схема трехфазного реле; на фиг. 2 - векторна диаграмма вторичных напр жений трансформатора;-; . -.- -.-.-.„.......„,...,.FIG. 1 is a block diagram of a three-phase relay; in fig. 2 is a vector diagram of transformer secondary voltages; -; . -.- -.-.-. „.......„, ...,.

Трехфазтое реле напр жени содержит трансформатор 1, квадраторы 2, 3, сумматор 4, нороговый элемент 5. Первичные обмотки трансформатора 1 ТбедИйёны В звтаду, а на выходе в.стречно включенных вторичных обмоток трансформатора фор.мируетс линейное напр жение АВ, соответственно на выходе вторичной обмотки фазы С формируетс фазное напр жение , причемThe three-phase voltage relay contains a transformer 1, quadrants 2, 3, an adder 4, a norm element 5. Primary windings of a transformer 1 phase C windings, a phase voltage is formed, and

УАв KiVSVM Sin (u)t + 30°) Ve КгУм- Sin (wt + 120°), гдеУм-амплитуда фазного входного напр жени ; Aaw KiVSVM Sin (u) t + 30 °) Ve CgUm-Sin (wt + 120 °), where Um is the amplitude of the phase input voltage;

W -кругова частота; Kt - коэффициент трансформации вторичных обмоток фаз А, В;W is the circular frequency; Kt - transformation ratio of the secondary windings of phases A, B;

Кг - коэфф-ициент трансформации вторичной обмотки фазы С, причем VS.Kr is the coefficient of transformation of the secondary winding of phase C, and VS.

Как видно из выражений и диагра.ммы на фиг. 2, угол сдвига фаз между VAB , V. равен 90°..As can be seen from the expressions and diagrams in FIG. 2, the phase angle between VAB, V. is 90 °.

Известно, что Sin2 (a,t + 30°) + $in (ш t -f 120°) 1.It is known that Sin2 (a, t + 30 °) + $ in (w t -f 120 °) 1.

Реализу данную математическую функцию с по.мощью квадратфов 2, 3 сумматора 4, можно обеспечить практически безынерционную работу реле при синхронном снижении (или превышении) входных напр жений реле относительно установленного значени .By implementing this mathematical function using squares 2, 3 of adder 4, it is possible to ensure almost instantaneous operation of the relay while synchronously decreasing (or exceeding) the input voltages of the relay with respect to the set value.

. Режим несихронного снижени напр жени , сопровождаемый перекосом фаз, вл етс аварийным дл переключателей питани мощных сетей и возможен при коротких замыкани х и в этих случа х в переключател х Предусмотрены реле К.З., врем срабатывани которых 100 МКС, блокирующие выход реле трехфазного напр жени и, кроме того, наиболее критичными к перерыву Питани элементами вл ютс вторичные блоки питани (электронных вычислительных машин и устройств автоматики), на входах которых сто т трехфазные выпр мительные мосты, дл которых наиболее опасным режимом вл етс снижение напр жени в фазе с максимальным мгновенным значением напр жени , но при этом обеспечиваетс мгновенное срабатывание реле напр жени .. The mode of non-synchronous voltage reduction, accompanied by phase imbalance, is emergency for power supply switches of high-power networks and is possible with short-circuits and in these cases, the switches have short-circuit relays, the response time of which is 100 MCS, blocking the output of the three-phase relay elements and, moreover, the most critical for the power interruption elements are the secondary power units (electronic computers and automation devices), whose inputs have three-phase rectifying bridges, for which its dangerous regime is to reduce the voltage in phase with the maximum instantaneous value of the voltage, but the operation of the relay is provided instantaneous voltage.

Быстродействие данного реле при снижени х напр жени составл ет 0,1 мс, что позволит выполнить бесконтактные переключатели с временем переключени пор дка 1 мс при применении принудительной коммутации силовых тиристоров, а за счет исключени одного квадратора упростить схему реле, что весьма важно дл изделий, в которых определ ющими вл ютс не унификаци и конструктивность , а надежность и эксплуатационные характеристики.The speed of this relay with voltage drops is 0.1 ms, which allows to perform contactless switches with switching times of the order of 1 ms when using forced switching of power thyristors, and by eliminating one quadrant, simplify the relay circuit, which is very important for products in which not unification and constructiveness are decisive, but reliability and performance.

Claims

1. Grayvulis Ya. P. and others. Subductor current relays and voltage. M., “Energie, 1970 ,, p. 44-49.

2. US patent number 3852731 ,, class. 340-24, 1974 ..

3. USSR author's certificate number 532926, cl. H 02 H 3/20, 1976.

/ I B C

Jft6