SU828111A1

SU828111A1 - Phase comparison device

Info

Publication number: SU828111A1
Application number: SU792767213A
Authority: SU
Inventors: Жанна Петровна Гейдерман; Валерий Петрович Горишный; Георгий Васильевич Краснов; Ростислав Флорович Стасенко
Priority date: 1979-04-25
Filing date: 1979-04-25
Publication date: 1981-05-07

Description

Изобретение относится к измерительным органам устройств релейной защиты и автоматики и может быть использовано для замера расстояний до мест коротких замыканий на линиях электропередачи по пара- 5 метрам аварийного режима.The invention relates to measuring bodies of relay protection and automation devices and can be used to measure distances to places of short circuits on power lines by parameters of emergency mode.

Известно устройство сравнения фаз для формирования реактивной составляющей напряжения линии передачи, содержащее двухполупериодную схему сравнения элект- ю рических величин по фазе на транзисторах [1].A device for comparing phases for generating a reactive component of the voltage of a transmission line is known, which contains a two-half-phase circuit for comparing electrical quantities in phase with transistors [1].

Недостатки устройства—низкая точность и малое быстродействие.The disadvantages of the device are low accuracy and low speed.

Известно устройство сравнения фаз, ко- 15 торое содержит два усилительных каскада с общим эмиттером, два резистора, включенные в нагрузочную цепь транзисторов по схеме сравнения [2].A phase comparison device is known, which 15 contains two amplifier stages with a common emitter, two resistors included in the load circuit of transistors according to a comparison circuit [2].

Недостатком устройства является низкое 20 быстродействие.The disadvantage of this device is the low 20 speed.

Целью настоящего изобретения является повышение быстродействия.The aim of the present invention is to improve performance.

Цель изобретения достигается тем, что устройство сравнения фаз, содержащее 25 трансформатор тока, вторичная обмотка со средней точкой которого зашунтирована первым и вторым нагрузочными резисторами, трансформатор напряжения, вторичная обмотка которого соединена через диоды с 30 коллекторами первого и второго транзисторов, эмиттеры которых соединены со средней точкой вторичной обмотки трансформатора тока, а база—с крайними точками той же обмотки трансформатора, снабжено резистором, конденсатором и реле с замыкающим и размыкающим контактами, причем средняя точка вторичной обмотки трансформатора напряжения соединена через последовательно соединенные резистор, конденсатор, замыкающий и размыкающий контакты реле с эмиттерами первого и второго транзисторов.The purpose of the invention is achieved in that a phase comparison device containing 25 current transformer, the secondary winding with a midpoint of which is shunted by the first and second load resistors, a voltage transformer whose secondary winding is connected through diodes to 30 collectors of the first and second transistors, the emitters of which are connected to the middle point of the secondary winding of the current transformer, and the base with the extreme points of the same transformer winding, equipped with a resistor, capacitor and relay with a closing and opening circuit ktami, and the middle point of the secondary winding of the voltage transformer is connected through series-connected resistor, capacitor, closing and opening relay contacts with emitters of the first and second transistors.

Принципиальная схема устройства приведена на чертеже.Schematic diagram of the device shown in the drawing.

Устройство состоит из трансформаторов тока 1 и напряжения 2, первого и второго нагрузочных резисторов 3, 4, первого и второго транзисторов 5, 6, контактов реле управления 7, 8, первого и второго диодов 9, 10, резистора 11, конденсатора 12 и реле управления 13.The device consists of current transformers 1 and voltage 2, the first and second load resistors 3, 4, the first and second transistors 5, 6, the contacts of the control relay 7, 8, the first and second diodes 9, 10, the resistor 11, the capacitor 12 and the control relay thirteen.

Устройство работает следующим образом. На вход база-эмиттер транзисторов 5 и 6 фазосравнивающей схемы подается управляющее напряжение, пропорциональное току линии, со вторичной обмотки трансформатора тока 1. Зарядный ток в цепи конденсатора 12 и резистора И протекает в один полупериод питающего напряжения в течение времени открытого состояния транзистора 5, в другой — в течение времени открытого состояния транзистора 6. Это время определяется величиной угла сдвига фаз между напряжением питания и управления транзисторов 5, 6, который соответствует углу сдвига по фазе между током и напряжением линии. За время замкнутого состояния контактов 7, 8 реле управления 13 конденсатор 12 заряжается до напряже- 1 ния, величина которого при изменении угла <р_л от 0 до 90°, определяется значением где U_m — амплитудное значение питающе- 1 го напряжения, пропорционального напряжения линии;The device operates as follows. A control voltage proportional to the line current is supplied to the base-emitter input of transistors 5 and 6 of the phase-matching circuit from the secondary winding of current transformer 1. The charging current in the circuit of capacitor 12 and resistor And flows in one half-cycle of the supply voltage during the open state of transistor 5, the other during the open state of the transistor 6. This time is determined by the value of the phase angle between the supply voltage and the control of transistors 5, 6, which corresponds to the phase angle between the current and line voltage. During the closed state of contacts 7, 8 of the control relay 13, the capacitor 12 is charged to voltage 1, the value of which, when the angle <p _l changes from 0 to 90 °, is determined by the value where U _m is the amplitude value of the supply voltage 1, proportional to the voltage lines;

<р_л — угол между векторами тока и напряжения линии.<p _l - the angle between the current vectors and the line voltage.

Диоды 9 и 10 необходимы для создания 2 определенной полярности напряжения питания транзисторов 5 и 6.Diodes 9 and 10 are necessary to create 2 a certain polarity of the supply voltage of transistors 5 and 6.

Таким образом, выполнение нагрузки коллекторной цепи транзисторов в виде резистора и конденсатора при указанном 2 включении и обеспечивает быстродействие схемы. Нагрузка блока сравнения подключается к конденсатору 12, на котором формируется выходное напряжение, пропорциональное реактивной составляющей напря- э жения линии. Замер и «запоминание» этого напряжения осуществляется в течение малого времени действия контактов 7, 8 реле управления 13 (порядка нескольких периодов питающего напряжения 50 гц), что важно для правильной работы устройства замера расстояний до мест коротких замыканий по параметрам аварийного режима при повреждениях в зоне действия защиты с малым временем срабатывания (например, отсечки).Thus, the loading of the collector circuit of transistors in the form of a resistor and capacitor at the indicated 2 turn-on provides the circuit speed. The load of the comparison unit is connected to a capacitor 12, on which an output voltage is generated proportional to the reactive component of the line voltage. Measurement and “storing" of this voltage is carried out for a short time of operation of contacts 7, 8 of the control relay 13 (of the order of several periods of the supply voltage of 50 Hz), which is important for the correct operation of the device for measuring distances to places of short circuits according to the emergency mode parameters in case of damage in the zone protection actions with a short response time (for example, cut-off).

. Устройство отличается простотой выпол5 нения и быстродействием.. The device is simple to perform and fast.

Claims

Claim

A phase comparison device comprising a current transformer O, a secondary winding with a midpoint shunted by the first and second load resistors, a voltage transformer whose secondary winding is connected through diodes to 5 collectors of the first and second transistors, the emitters of which are connected to the midpoint of the secondary winding of the current transformer, and the base - with the extreme points of the same transformer winding, distinguished by the fact that, in order to improve performance, it is equipped with a resistor, capacitor and relay with short circuit contacting and opening contacts, and the middle point of the secondary winding of the voltage transformer 5 is connected through series-connected resistor, capacitor, closing and opening relay contacts with emitters of the first and second transistors.

0 Sources of information taken into account during the examination

1. Vostrokhputnov Η. N. and others. The use of semiconductors in the device of relay protection, "Higher School", M., 1962 S. 98.

5 2. Makarov E. F. Measurement of the distance to the place of damage on high voltage power lines. "Electric stations." No. 9, 1970, p. 52 (prototype).

NGO "Search"

Order 923/2

Ed. Number 342

Circulation 749

Subscription

Printing house, 2 Sapunova ave.