SU904069A1 - Multi-phase relay of maximum and minimum voltage - Google Patents

Multi-phase relay of maximum and minimum voltage Download PDF

Info

Publication number
SU904069A1
SU904069A1 SU802946566A SU2946566A SU904069A1 SU 904069 A1 SU904069 A1 SU 904069A1 SU 802946566 A SU802946566 A SU 802946566A SU 2946566 A SU2946566 A SU 2946566A SU 904069 A1 SU904069 A1 SU 904069A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
voltage
relay
input
resistor
capacitor
Prior art date
Application number
SU802946566A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Степанович Перфильев
Виталий Алексеевич Федоров
Original Assignee
Предприятие П/Я А-7449
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 Предприятие П/Я А-7449 filed Critical Предприятие П/Я А-7449
Priority to SU802946566A priority Critical patent/SU904069A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU904069A1 publication Critical patent/SU904069A1/en

Links

Description

II

Изобретение относитс  к электротехнике , а именно к устройствам защиты и автоматики, в частности к защите потребителей электроэнергии передвижных аппаратурных комплексов от недопустимых отклонений от номинала напр жени  сети.The invention relates to electrical engineering, in particular, to protection and automation devices, in particular, to the protection of electricity consumers of mobile equipment complexes from unacceptable deviations from the network voltage.

Известно устройство дл  обнаружени  отклонений напр жени  в сет х многофазного тока, содержащее на входе трехфазный выпр митель, выполненный на трех диодах, схему сравнени  напр жений, включающую в себ  входные резисторы и потенциометр, стабилитрон и входно(нзистор трехкаскадного усилитев трехкаскадный усилитель, устройство выдержки временУ, состо щее из конденсатора и регулируемого резистора, и исполнительное устройство , состолщее из двухтранзисторного усилител , на выходе которого включено электромеханическое реле. Контроль напр жени  производитс  по его мгновенному значению. A device for detecting voltage fluctuations in multiphase current networks contains a three-phase rectifier made on three diodes, a voltage comparison circuit including input resistors and a potentiometer, a zener diode and an input (three-stage amplifier with a three-stage amplifier, holding device It consists of a capacitor and an adjustable resistor, and an actuator consisting of a two-transistor amplifier, the output of which includes an electromechanical relay. Apr is produced by its instantaneous value.

При понижении напр жени  в одной из фаз ниже уровн , заданного стабилитроном и переменным резистором, устройство срабатывает и исполнительное устройство подключает потребители к резервному источнику питани .When the voltage drops in one of the phases below the level specified by the Zener diode and the variable resistor, the device is activated and the actuator connects the consumers to the backup power source.

Выдержка времени обеспечиваетс  с помощью цепочки из конденсатора и резистора 1.A time delay is provided by a chain of capacitor and resistor 1.

Недостатками этого устройства  вл ютс  его однопозиционность, т. е. оно реагирует только на понижение напр жени  в сети, больша  погрешность в срабатывании при измен ющемс  коэффициенте формы кривой контролируемого напр жени , так как на входе схемы не предусмотрено какого-либо квадратирующего устройства.The disadvantages of this device are its single position, i.e. it responds only to a decrease in the mains voltage, a large error in response when the controlled voltage curve shape varies, since no square device is provided at the circuit input.

Claims (3)

К недостаткам следует также отнести невозможность обеспечени  в устройстве больших выдержек времени срабатывани . Это обусловлено тем, что выдержка времени определ етс  временр-м разр да конденсатора через ре390 зистор, величина сопротивлени  которого выбираетс  из услови  обеспечени  необходимой величины тока базы первого транзистора выходного двухтранзисторного усилител  и поэтому не может быть больше определенной величины . В св зи С..ЭТИМ и величина выдержки времени определ етс  в основном величиной емкости врем задающего конденсатора , при этом существенного увеличени  выдержек времени за счет увеличени  емкости конденсатора достичь невозможно, так как при этом значительно возрастают габариты и вес конденсатора . Известно устройство регистрации . минимального напр жени  в многофазных системах, состо щее из трехфазного выпр мител , схемы сравнени  напр жений , включающей в себ  резистор, по тенциометр., стабилитрон и транзисторный ключ, накопительного конденсатора второго стабилитрона, выходного усилительного каскада на транзисторе и сглаживающего фильтра на конденсатор При снижении напр жени  в одной из фаз ниже допустимого значени  зар д накопительного конденсатора происходит более продолжительное врем  и уровень напр жени  на нем успевает достигнуть напр жени  пробо  второго стабилитрона,, что приводит к по влению пульсирующего тока в базе транзистора выходного усилительного каскада, при этом напр жение на выхо де усилител  сглаживаетс  конденсаторным фильтром и может быть подано далее на исполнительное устройство. Устройство реагирует на понижение ам плитуды напр жени  (в любой из трех фаз) ниже уровн , заданного потенциометром и первый стабилитроном 2. Недостатком устройства  вл етс  его низка  надежность и сложность настройки. Это св зано с тем, что вход со всех фаз после диодов объеди нен, поэтому устройство в некоторых случа х может вообще не сработать, например при понижении напр жени  в одной из фаз и одновременном повышении напр жени  в двух других фазах. Устройство может не сработать или сработает ложно при изменении емкости накопительного конденсатора, например от воздействи  температуры. Другим недостатком -устройства  вл ет с  его однопозиционность. 9 Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  трехфазное реле минимального и максимального напр жени , содержащее три трансформаторно-выпр мительных блока и два реле напр жени , входные каскады которых выполнены на дифференциальных усилител х, осуществленных на транзисторах разного типа проводимости , базы которых соединены попарно с выходами трансформаторновыпр мительных блоков. Выходы реле напр жени  через транзисторные ключи соединены далее с исполнительными устройствами, Дифференциальна  схема включени  транзисторов применена в реле дл  повьипени  точности его срабатывани  при изменении температуры окрух{ающей среды З. Однако така  частична  взаимна  компенсаци  падений напр жений на переходах база - эмиттер транзисторов не обеспечивает полного исключе   разброса величин падений напр жеНИИ на этих переходах, который всегда имеет место при изменении температуры даже у индивидуально подобранных транзисторов одного и того же типа. Существенным недостатком известного реле  вл етс  то, что в нем не обеспечиваетс  возможность независимой регулировки ширины зоны нечувствительности раздельно в каждой фазе, /, т.ак как дл  каждой фазы в реле имеетс  только один задающий потенциометр и используютс  общие дл  всех фаз два опорных напр жени , что не позвол ет устанавливать в каждой фазе свою ширину зоны нечувствительности, а это сужает возможности данного реле напр жени  при использовании его в сет х с несимметричной и нестабильной нагрузкой, где оно не может в полной мере использоватьс  как многофазное, так как при работе от такой сети однофазных потребителей с разными допустимыми отклонени ми напр жени  питани  пришлось бы настраивать реле по потребителю с наименьшей величиной до,пустимого отклонени  напр жени , что вызвало бы .|слишком частое (не опfимaльнoe ) срабатывание реле напр жени . Недостатком этого реле  вл етс  также наличие трансформаторов на входе , за счет которых увеличивзСтс  вес и габариты устройства. Кроме того известно, что обычные трансформаторы при изменении температуры окружающей среды сами внос т дополнительные искажени  формы кривой входного напр жени , которые привод т к увеличению погрешности срабатывани  реле. При этом необходимо отметить, что применение специальных измерительных трансформаторов также Hfe всегда возможно , так как они не рассчитаны на ра.боту в широком диапазоне температур и при воздействии вибраций и также имеют большие габариты и вес. К недостатку схемы следует также отнести низкое входное сопротивление вхо/зных усилителей. Этот фактор приводит к необходимости снижени  сопротивлени  и соответственно увеличени  мощности резисторов измерительного органа дл  согласовани  его с входным сопротивлением усилителей дл  сохранени  требуемой точности срабатывани  реле, что, в свою очередь, приводит к увеличению емкоети входных конденсаторов и соответственно к увеличению габаритов устройства . В данном устройстве также недостаточно точно вопр.оизволитс  квадратическа  зависимость тока зар да конденсатора от величины входного напр жени  вследствие того, что в реле напр жени  применено простейшее квадратирующее устройство, работа которого основана на принципе линейно-кусочной аппроксимации, при этом воспроизводит с  крива  в виде ломаной, состо щей всего из двух отрезков пр мых, которую лишь очень приближенно можно прин ть за параболу, в результате чего не обеспечиваетс  требуема .точность срабатывани  реле при значительнцх изменени х формы кривой входного напр жени  . В реле напр жени  отсутствует устройство временной задержки срабатывани , что исключает возможность, применени  его в сет х, где возможны кратковременные провалы напр жени . Дл  питани  схемы реле напр жени  требуетс  дополнительный источник питани , что не всегда возможно и удобно на практике. Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей и повышение точности. Поставленна  цель достигаетс  тем что многофазное реле минимального и 96 максимального напр жени ,, содержащее выпр мители, выходы которых подключены к входам квадраторов, выполненных в виде двуплечих делителей напр жени , параллельно одному из плеч которых подключен конденсатор, органы сравнени  напр жений, выполненные каждый на двух усилител х, подключенных попарно к выходам каждого квадратора , а выходы органов сравнени  через транзисторные ключи св заныс исполнительным органом и источник опорного напр жени , дополнительно снабжено регулируемым элементом выдержки времени, входы выпр мителей на диодах подключены каждый к соответствующей фазе, а другим выводом соединены с соответствующим квадратором, в каждом из которых сопротивление одного из плеч делител  напр жени  вы полнено в целом нелинейным, а второе линейным. Одни выводы нелинейных плеч соединены с выходами выпр мителей, а другие с линейными плечами и конденсаторами , соединенными параллельно и подключенными к нулевому проводу. При этом нелинейные плечи делителей напр жений , в квадраторах выполнены в виде обычного резистора и, по крайней мере, одной параллельной ему подключенной цепочки, состо щей из стабилитрона и резистора, соединенных последовательно , причем кажда  следующа  така  цепочка подключена параллельно резистору предыдущей цепочки. Линейные плечи делителей представл ют собой две параллельно соединенные цепочки из резисторов и потенциометров , органы сравнени  выполнены на операционных усилител х, при этом средние точки потенциометров в каждом квадраторе подключены через резисторы: одна - к инвертирующему входу первого операционного усилител , - к неинвертирующему входу второго операционного усилител . Другие инвертирующие и неинвертирующие вхоцы всех усилителей через резисторы подключены к катоду общего дл  всех фаз термокомпенсированного стабилитрона источника опорного напр жени , анод которого соединен с нулевым проводом. Катод стабилитрона подключен к источнику питани  через резистор. Выходы операционных усилителей через разв зывающие диоды и общий резистор подключены к базе транзистора транзисторного ключа, выход которого подключен к входурегулируемого элемента выдержки времени, выход которого соединен с входом исполнительного органа, выполненного в виде двухкаскадного полупроводникового реле, в котором в коллекторную цепь транзисто ра рторого каскада включено исполнительное электромеханическое реле. Питание многофазного реле минимал ного и максимального напр жени  осуществл етс  от двухпол рного, относительно нулевого провода, источника электропитани , подключенного к одной из фаз контролируемой сети. Введение органов сравнени  напр жени  двух регулирующих потенциометров , задающих соответственно верхний и нижний пределы срабатывани , обеспечивает возможность независимой регулировки ширины зон нечувствительности раздельно в каждой фазе с учетом допустимых отклонений напр жени  питани  дл  конкретных потребителей, сгруппированных в соответствии с их допустимыми отклонени ми Напр жени  и подключенных к разным фазам, соответственно с большей или меньшей нестабильностью нггрузки. Кроме этого, введение в схему реле напр жени  регулируемого устройства выдержки времени с большим диапазоном регулировани  уставок расшир ет возможности настройки реле на различные требуемые пределы срабатывани  в зависимости от допустимого дл  потребителей времени отклонени  напр жени  сети сэт номинального знайени . При этом введение нелинейного плеча в делитель напр жени  квадратора обеспечивает путем многоступенчатой линейно-кусочной аппроксимации более точное воспроизведение квадратичной зависимости тока зар да конденсатора от величины входного напр жени , что позвол ет повысить точность срабатыва ни  реле при изменени х формы кривой контролируемого напр жени . Точность срабатывани  реле повышаетс  также за счет выполнени  схемы без входных трансформаторов (которые, как известно, внос т дополнительные искажени  формы кривой контролируемого напр жени  при изменении температуры окружающей среды) и за счет применени  в схеме сравнени  напр жений интегральных операционных усилителей имеющих высокую чувствительность, позвол одую исключить вли ние изменени  температуры на точность срабатывани . Выполнение схемы реле без входных трансформаторов, а также обеспечение применени  в ней малогабаритных конденсаторов и маломощных резисторов, приводит к снижению габаритов и ве.са реле напр жени . На фиг. 1 представлена схема многофазного реле минимального и максимального напр жени ; на фиг. 2 - . второй вариант выполнени  нелинейного плеча в квадраторе. На схеме указаны входной диод 1, каадратор 2, содержащий нелинейное плечо 3. состо щее из резистора ги, по крайней мере, одной параллельно ему подключенной цепочки из стабилитрона 5 и резистора 6, соединенных последовательно, причем кажда  следующа  така  цепочка подключена параллельно резистору 6 предыдущей цепочки (вместо указанных цепочек параллельно резистору может быть подключён , например, варистор 7 с соответствующей вольтамперной характеристикой ), и линейное плечо 8, выполненное в виде двух цепочек из последовательно соединенных задающих потенциометров 9 и резисторов 10, подключенных параллельно конденсатору 1Т. Реле напр жени  содержит в каждoй фазе по два органа сравнени  напр жений , каждый из которых состоит из заДзх цего потенциометра 9, вход щего в схему квадратора 2, интегрального операционного усилител  12 и общего дл  всех фаз .окомпенсированного стабилитрона 13,  вл ющегос  источником опорного напр жени . Катод опорного стабилитрона 13 подключен к входам операционных усилителей 12 через резисторы И, а средние точки задающих потенциометров 9 подключены к входам усилителей через резисторы 15. Выходы операционных усилителей 12 через разв зывающие диоды 16 илобщий резистор 17 подключены к базе транзистора 18 транзисторного ключа 19t выход которого соединен с входом регулируемого элемента 20 выдержки времени , содержш{его входной транзистор 21, коллектор которого через резистор 22 соединен с нулевым проводом и через стабилитрон 23 включенный в пр мом направлении, подключен к общей точке соединени  врем задающего конденсатора 24, переменного резистора 25 и зат990 вора полевого транзистора 26, а другие выводы конденсатора и переменного резистора и исток полевого транзистора соединены с нулевым проводом, при этом сток полевого транзистора 26 через резистор 27 соединен с минусом источника питани  и с входом исполнительного органа 28, выполненного в ви виде двухкаскадного полупроводникового реле на транзисторах 29 и 30. Нагрузкой полупроводникового реле  вл етс  электромеханическое выходное реле 31. Питание схемы реле напр жени  осуществл етс  от двухпол рного, относительно . нулевого поовода, источника питани , выполненного на стабилитронах 32, двухполупериодном выпр мителе 33 и понижающем трансформаторе 3, подключенном к одной из фаз контролиг уемой, сети. Схема работает следующим образом. При напр жении в контролируемой сети,, наход щемс  в заданных пределах , н« выходах всех операционных уси лителей 12 есть положительный потенци ал относительно нулевого провода, при Этом транзисторы 18 и 21 открыты,.а конденсатор 2 полностью зар жен и полевой транзистор 26 закрыт плюсом на затворе. В этом случае электромеханическое выходное реле 31 находитс  под током, так как транзисторы 29 и 30 открыты. Пои отклонении напр жени  сети за заданные пределы хот  бы в одной из фаз или при обрыве фазы на выходе соответствующего операционного усилител  12 этой фазы положительный потен циал скачком измен етс  на отрицатель ный, при этом транзисторы 18 и 21 закрываютс . С этого момента конденсатор 2 начинает разр жатьс  через переменный резистор 25, а положительный потенциал на затворе полевого траизистора 2б уменьшаетс . Стабилитрон 23, имеющий большое сопротивление в обратном направлении, исключает разр д конденсатора 2k через резистор 22, установленный в цепи коллектора транзистора 21. Если откло нение напр жени  от заданных пределов продолжаетс  по времени дольше допустимого дл  потребителей, то положительный потенциал на затворе полевого транзисто ра 2б снижаетс  ро значени , меньшего его напр жени  осечки, при этом полевой транзистор открывает с , и затем входит в режим насыщени , 9 а в двухкаскадном выходном полупроводниковом реле транзисторы 29 и 30 закрываютс , при этом электромеханическое реле 31 обесточиваетс  и своими контактами производит отключение потребителей или подключает их к резервному источнику питани  и одновременно включает соответствующую сигнализацию (не показано). Так как при нормальном состо нии контролируемой сети электромеханическое реле 31 находитс  под током, то таким путем обеспечиваетс  также защита потребителей и при полйом исчезновении напр жени  в той фазе, от которой подаетс  питание на схему реле напр жени . Таким образом по сравнению с прототипом и с базовым объектом применение предлагаемого реле напр жени  обеспечивает расширение эксплуатационных возможностей устройства с одновременным повышением его точности работы . Формула изобретени  1. Многофазное реле минимального, и максимального напр жени , содержащее выпр мители, выходы которых подключены к входам квадраторов, выполненных в виде двухплечих делителей напр жени , параллельно одному из плеч каждого из которых подключен конденсатор, и органы сравнени  напр жений , выполненные на усилител х, подключенные попарно к выходам каждого квадратора, а выходы органов сравнени  соединены с транзисторными ключами , источник опорного напр жени , исполнительный орган и источник питани , отличающеес  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей .и повышени  точности, оно дополнительно снабжено регулируемым элементом выдержек времени, упом нутые плечи делителей напр жени  квадраторов выполнены одно нелинейным, другое линейным , в виде двух цепочек из последовательно соединенных потенциометра и резистора, подключенных параллельно конденсатору, при этом входы упом нутых выпр мителей на диодах подключены к соответствующим фазам сети, а другимн выводами соединены с нелинейными плечами квадраторов, упом нутые органы сравнени  выполнены на операционных усилител х, средние точки потенциометров в каждом квадраторе подключены через резисторы: одна - к инвертирующему входу первого операционного усилител , а друга  - к неинвертирующему ВХОДУ- второго операционного усилител  другие инвертирующие и неинвертирующи входы всех операционных усилителей через резисторы подключены к катоду общего дл  всех фаз термокомпенсированного стабилитрона источника опорно го напр жени , анод которого подключен к нулевому проводу, выход транзисторного ключа соединен с входом регулируемого элемента выдержки времени, выход которого подключен к входу исполнительного органа, выполненного в виде двухкаскадного полупроводникового реле, в котором в коллекторную цепь транзистора второго каскада включено электромагнитное реле. The disadvantages should also include the inability to ensure a high response time in the device for high shutter speeds.  This is due to the fact that the time delay is determined by the capacitor discharge time through a resistor, the resistance value of which is chosen from the condition of providing the required base current of the first transistor of the output two-transistor amplifier and therefore cannot be greater than a certain value.  In connection with C. . The EITM and the time delay value are determined mainly by the capacitance value of the time of the driving capacitor, while a significant increase in the time delays due to an increase in the capacitance of the capacitor cannot be achieved, since the dimensions and weight of the capacitor significantly increase.  Known registration device.  a minimum voltage in multiphase systems, consisting of a three-phase rectifier, a voltage comparison circuit including a resistor, a potentiometer. , zener diode and transistor switch, storage capacitor of the second zener diode, output amplifier stage on the transistor and a smoothing filter on the capacitor. When the voltage drops in one of the phases below the permissible value, the charge of the storage capacitor takes a longer time and the voltage on it reaches the voltage the breakdown of the second Zener diode, which leads to the appearance of a pulsating current in the base of the transistor of the output amplifier stage, while the output voltage will increase l smoothed filter capacitor and can be supplied further to the actuator.  The device responds to a decrease in the voltage amplitude (in any of the three phases) below the level specified by the potentiometer and the first zener diode 2.  The disadvantage of the device is its low reliability and complexity of configuration.  This is because the input from all phases after the diodes is combined, so the device in some cases may not work at all, for example, when the voltage drops in one of the phases and the voltage rises simultaneously in the other two phases.  The device may not work or will work falsely if the storage capacitor changes in capacity, for example, due to temperature.  Another disadvantage of the device is its single position.  9 The closest to the proposed technical entity is a three-phase minimum and maximum voltage relay containing three transformer-rectifying units and two voltage relays, whose input stages are made on differential amplifiers made on transistors of different conductivity types, the bases of which are connected in pairs with the outputs of transformer blocks of power.  The voltage relay outputs through transistor switches are connected further to the actuators. A differential switching circuit of the transistors is used in the relay to ensure its accuracy when the temperature of the surrounding medium Z changes.  However, such partial mutual compensation of the voltage drops at the transitions of the base-emitter transistors does not completely eliminate the spread in the values of voltage drops on these transitions, which always takes place when the temperature changes even for individually selected transistors of the same type.  A significant disadvantage of the known relay is that it does not provide for the independent adjustment of the width of the deadband separately in each phase, /, t. As for each phase, there is only one setpoint potentiometer in the relay and two reference voltages common to all phases are used, which does not allow to set its own deadband width in each phase, and this limits the capabilities of this voltage relay when used in networks with asymmetrical and unstable load, where it cannot be fully utilized as multiphase, since, when operating from such a network, single-phase consumers with different permissible deviations of supply voltage would have to adjust the relay the consumer with the smallest amount up to, the permissible voltage deviation that would cause. | Too frequent (not optional) operation of a voltage relay.  The disadvantage of this relay is also the presence of transformers at the input, due to which the weight and dimensions of the device increase.  In addition, it is known that conventional transformers, when the ambient temperature changes, introduce additional distortions in the shape of the input voltage curve, which leads to an increase in the error response of the relay.  It should be noted that the use of special instrument transformers also Hfe is always possible, since they are not designed for pa. bot in a wide range of temperatures and when exposed to vibrations and also have large dimensions and weight.  The disadvantage of the circuit should also include the low input impedance of input / output amplifiers.  This factor leads to the need to reduce the resistance and, accordingly, increase the power of the resistors of the measuring body to match it with the input resistance of the amplifiers to maintain the required accuracy of the relay, which in turn leads to an increase in the capacitance of the input capacitors and, accordingly, to an increase in the dimensions of the device.  This device is also not accurate enough. The quadratic dependence of the charge current of a capacitor on the magnitude of the input voltage is due to the fact that a simplest square device is used in the voltage relay, whose operation is based on the principle of linear-piecewise approximation and reproduces a curve in the form of a broken line consisting of only two segments direct, which only very roughly can be taken as a parabola, as a result of which the required is not achieved. the accuracy of the relay with significant changes in the shape of the input voltage curve.  There is no time delay device in the voltage relay, which excludes the possibility of using it in networks where short-term voltage dips are possible.  An additional power supply is required to power the voltage relay circuit, which is not always possible and convenient in practice.  The purpose of the invention is to enhance the functionality and increase accuracy.  The goal is achieved by the fact that a multiphase relay of minimum and maximum voltage, containing rectifiers, the outputs of which are connected to the inputs of quadrants, made in the form of two-arm voltage dividers, parallel to one of the arms of which is connected to a capacitor, each two amplifiers connected in pairs to the outputs of each quadrant, and the outputs of the comparison organs via transistor switches are connected by the executive authority and the source of the reference voltage, additionally sleep Jeno adjustable time delay element, the inputs diode rectifiers each connected to the corresponding phase, and the other terminal connected to respective quad in each of which one of the arms of the resistance voltage divider is satisfied generally nonlinear, and the second linear.  Some terminals of non-linear arms are connected to the outputs of rectifiers, while others with linear arms and capacitors connected in parallel and connected to the neutral wire.  In this case, the nonlinear arms of voltage dividers, in quadrants, are made in the form of a conventional resistor and at least one parallel chain connected to it, consisting of a zener diode and a resistor connected in series, with each next such chain connected in parallel with the resistor of the previous chain.  The dividers' linear arms are two parallel-connected chains of resistors and potentiometers, the comparison bodies are made on operational amplifiers, and the middle points of the potentiometers in each quad are connected through resistors: one to the inverting input of the first operational amplifier, to the non-inverting input of the second operational booster.  Other inverting and non-inverting inputs of all amplifiers are connected via resistors to the cathode of a common source for all phases of the temperature-compensated Zener diode of a voltage source, the anode of which is connected to the neutral wire.  The cathode of the Zener diode is connected to the power source through a resistor.  The outputs of operational amplifiers through decoupling diodes and a common resistor are connected to the base of the transistor of a transistor switch, the output of which is connected to an input-controlled time delay element, the output of which is connected to the input of an executive body made in the form of a two-stage semiconductor relay in which the collector circuit of the transistor cascade included executive electromechanical relay.  The multi-phase minimum and maximum voltage relays are powered from a two-pole, relatively neutral wire, power source connected to one of the phases of the monitored network.  The introduction of voltage comparison units of two control potentiometers, which set the upper and lower limits of operation, respectively, makes it possible to independently adjust the width of the dead zones separately in each phase, taking into account the supply voltage tolerances for specific consumers grouped in accordance with their allowable voltage deviations and connected to different phases, respectively, with more or less instability ngrug.  In addition, the introduction into the voltage relay circuit of an adjustable time delay device with a large adjustment range of the settings expands the possibilities of setting the relay to different desired response limits depending on the time deviation of the network voltage of the nominal sign for consumers.  In this case, the introduction of a nonlinear arm into a quadrant voltage divider provides, by a multi-stage linear-piecewise approximation, a more accurate reproduction of the quadratic dependence of the capacitor charge current on the input voltage, which improves the accuracy of the relay with changes in the shape of the controlled voltage curve.  The accuracy of the operation of the relay also increases due to the implementation of the circuit without input transformers (which, as is well known, introduces additional distortions of the shape of the controlled voltage curve when the ambient temperature changes) and due to the use of integrated operational amplifiers in the voltage comparison circuit, allowing One way is to eliminate the effect of temperature variation on the accuracy of response.  Performing a relay circuit without input transformers, as well as ensuring the use of small capacitors and low-power resistors in it, leads to a decrease in size and ve. sa voltage relay.  FIG.  Figure 1 shows a diagram of a multi-phase minimum and maximum voltage relay; in fig.  2 -.  the second embodiment of the nonlinear arm in the quad.  The diagram shows the input diode 1, Kaadrator 2, containing nonlinear arm 3.  consisting of a resistor g, at least one parallel chain connected to it from Zener diode 5 and a resistor 6 connected in series, each following chain being connected in parallel to the resistor 6 of the previous chain (for example, a varistor 7 can be connected in parallel to the resistor with the corresponding current-voltage characteristic), and the linear arm 8, made in the form of two chains of serially connected setting potentiometers 9 and resistors 10, connected in parallel with con ensatoru 1T.  In each phase, the voltage relay contains two voltage comparison organs, each of which consists of a potentiometer 9, which is included in quadrature circuit 2, an integral operational amplifier 12, and common to all phases. compensated zener diode 13, which is the source of the reference voltage.  The cathode of the reference Zener diode 13 is connected to the inputs of the operational amplifiers 12 through the resistors And, and the middle points of the setting potentiometers 9 are connected to the inputs of the amplifiers through the resistors 15.  The outputs of operational amplifiers 12 through decoupling diodes 16 and a resistor 17 are connected to the base of transistor 18 of transistor switch 19t, the output of which is connected to the input of adjustable time element 20, containing {its input transistor 21, whose collector is connected to neutral conductor through resistor 22 23 connected in the forward direction, is connected to the common connection point of the time of the capacitor 24, the variable resistor 25 and the throttle of the thief of the field-effect transistor 26, and the other terminals of the capacitor and the variable transistor stories and the source of the FET are connected to the neutral conductor, wherein the drain of the FET 26 via a resistor 27 is connected to a minus power source and to the input of actuator body 28 formed in a two-stage vi semiconductor switch transistors 29 and 30.  The semiconductor relay load is an electromechanical output relay 31.  The power supply of the voltage relay circuit is from two-pole, relatively.  zero conductor, power source, made on Zener diodes 32, full-wave rectifier 33 and step-down transformer 3 connected to one of the phases of controllable network.  The scheme works as follows.  When the voltage in a controlled network is within specified limits, the outputs of all operational amplifiers 12 have a positive potential with respect to the neutral wire, with this the transistors 18 and 21 are open. and the capacitor 2 is fully charged and the field effect transistor 26 is closed with a plus on the gate.  In this case, the electromechanical output relay 31 is energized, since the transistors 29 and 30 are open.  By varying the voltage of the network beyond the prescribed limits, at least in one of the phases or when the phase is broken at the output of the corresponding operational amplifier 12 of this phase, the positive potential abruptly changes to negative, and the transistors 18 and 21 close.  From this moment on, capacitor 2 begins to discharge through the variable resistor 25, and the positive potential at the gate of field tracer 2b decreases.  A zener diode 23 having a high resistance in the opposite direction excludes the discharge of a capacitor 2k through a resistor 22 mounted in the collector circuit of the transistor 21.  If the voltage deviation from the specified limits lasts longer than the allowable for consumers, then the positive potential at the gate of the field-effect transistor 2b decreases by less than its misfire voltage, the field-effect transistor opens, and then enters saturation mode, 9 and in a two-stage output semiconductor relay, the transistors 29 and 30 are closed, while the electromechanical relay 31 de-energizes and by its contacts disconnects the consumers or connects them to the backup source pi ani and simultaneously includes an appropriate alarm (not shown).  Since, in the normal state of the monitored network, the electromechanical relay 31 is energized, this also ensures consumer protection even in the event of the field disappearing voltage in the phase from which power is supplied to the voltage relay circuit.  Thus, in comparison with the prototype and with the base object, the application of the proposed voltage relay ensures the expansion of the operational capabilities of the device while simultaneously increasing its accuracy of operation.  Claim 1.  A multiphase relay of minimum and maximum voltage, containing rectifiers, the outputs of which are connected to the inputs of quadrants, made in the form of two-shoulder voltage dividers, parallel to one of the arms of each of which is connected to a capacitor, and voltage comparison devices, made on amplifiers, connected in pairs to the outputs of each quadrant, and the outputs of the comparison bodies are connected to transistor switches, a reference voltage source, an actuator, and a power source, characterized in that, in order to expand functionality. and to increase accuracy, it is additionally equipped with an adjustable element of time delays, the said arms of quadrant voltage dividers are made one non-linear, the other linear, in the form of two chains of potentiometers and a resistor connected in series connected in parallel with a capacitor, while connected to the corresponding phases of the network, while other terminals are connected to the nonlinear arms of the quadrs, the mentioned comparison bodies are made on operational amplifiers, the average values are The potentiometers in each quad are connected via resistors: one to the inverting input of the first operational amplifier, and another to the non-inverting INPUT of the second operational amplifier; other inverting and non-inverting inputs of all the operational amplifiers voltage, the anode of which is connected to the zero wire, the output of the transistor switch is connected to the input of the adjustable time delay element, the output to torogo connected to the input of the executive body, configured as a two-stage solid state relay, wherein the collector of the second stage transistor circuit including electromagnetic relays.   2.Реле ПОП.1, отличающеес  тем, что нелинейные плечи делителей напр жени  в квадраторах выполнены в виде резисторов, крайней мере, одной параллельно им подключенной цепочки, состо щей из стабилитрона и резистора, соединенных последовательно, причем кажда  следующа  така  цепочка подключена параллельно резистору предыдущей цепочки .2. Relay POP.1, characterized in that the non-linear arms of voltage dividers in quadrants are made in the form of resistors, at least one parallel chain connected to them, consisting of a zener diode and a resistor connected in series, each next chain connected in parallel to the resistor previous chain. 3.Реле по п. 1, отличающеес  тем, что нелинейное плечо делител  напр жени  в квадраторах выполнено в виде двух последовательно соединенных резисторов, параллельно одному из которых включен вариатор с соответствующей характеристикой .3. Relay according to claim 1, characterized in that the non-linear shoulder of the voltage divider in the quadrants is made in the form of two series-connected resistors, in parallel with one of which is included the variator with the corresponding characteristic. Ц, Реле по п. 1, отличающеес  тем, что элемент выдержки времени выполнен на входном транзисторе , коллектор которого через резистор соединен с нулевым проводом и через стабилитрон, включенный в пр мом направлении, подключен к общей точке, соединени  врем задающего конденсатора , переменного резистора и затвора полевого транзистора, а другие выводы конденсатора и переменного резистора и исток полевого транзистора соединены с нулевым проводом при этом сток полевого транзистора соединен с входом исполнительного органа и через резистор с минусом источника питани .C, Relay according to claim 1, characterized in that the time delay element is made at the input transistor, the collector of which is connected via a resistor to the neutral wire and connected through a zener diode in the forward direction, connected to a common point, the connection time of the driving capacitor, the variable resistor and the gate of the field-effect transistor, and the other terminals of the capacitor and the variable resistor and the source of the field-effect transistor are connected to the neutral wire, while the drain of the field-effect transistor is connected to the input of the actuator and through a resistor minus power source. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизеSources of information taken into account in the examination 1 . Патент США № , кл. Н 02 Н 3/24, 1975.one . US Patent No., cl. H 02 H 3/24, 1975. 2.Патент ФРГ № 223965, кл, Н 02 Н 3/2, 197.2. The patent of the Federal Republic of Germany No. 223965, cl, H 02 H 3/2, 197. 3.Авторское свидетельство СССР № 630667, кл. Н 02 Н 3/2, 1977.3. USSR author's certificate number 630667, cl. H 02 H 3/2, 1977.
SU802946566A 1980-06-27 1980-06-27 Multi-phase relay of maximum and minimum voltage SU904069A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802946566A SU904069A1 (en) 1980-06-27 1980-06-27 Multi-phase relay of maximum and minimum voltage

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802946566A SU904069A1 (en) 1980-06-27 1980-06-27 Multi-phase relay of maximum and minimum voltage

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU904069A1 true SU904069A1 (en) 1982-02-07

Family

ID=20904447

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802946566A SU904069A1 (en) 1980-06-27 1980-06-27 Multi-phase relay of maximum and minimum voltage

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU904069A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4109325A1 (en) * 1990-04-28 1992-02-06 Koito Mfg Co Ltd LIGHT CIRCUIT FOR A VEHICLE DISCHARGE LAMP

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4109325A1 (en) * 1990-04-28 1992-02-06 Koito Mfg Co Ltd LIGHT CIRCUIT FOR A VEHICLE DISCHARGE LAMP

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6946821B2 (en) Voltage regulator with enhanced stability
KR840007654A (en) Phase detector for three phase power factor controller
SU904069A1 (en) Multi-phase relay of maximum and minimum voltage
CA1059629A (en) Overtemperature protective circuit for switching devices
US3660772A (en) Wide-band direct current coupled amplifier for alternating current utility
US3309594A (en) Power control circuit for series motors
CN108664064B (en) Apparatus and method for controlling current
SU1156035A1 (en) D.c.voltage stabilizer
US2945996A (en) Servo amplifier system
SU748372A1 (en) Stabilized power supply source
SU1479923A1 (en) Bipolar dc stabilizer
US2653288A (en) Thyratron control system for series motors
SU938270A1 (en) Ac voltage stabilizer
SU1188716A1 (en) D.c.voltage stabilizer
US3373372A (en) Input stage for a.c. amplifiers
RU2625624C1 (en) Solar battery test box
RU2108652C1 (en) Thyristor phase controlled voltage regulator
SU1339519A1 (en) D.c.voltage stabilizing device
SU855641A1 (en) Stabilized electric power supply system
SU555489A1 (en) Device to protect a DC electrical installation against voltage changes
SU744517A2 (en) Stabilized dc voltage source
Kram et al. Monolithic switch system for low cost power control
SU1302253A1 (en) Device for stabilizing a.c.voltage
SU866551A1 (en) Programmable high-voltage dc voltage stabilizer
SU1614088A1 (en) Multimotor electric drive of tape transport mechanism