Claims (2)
Указанна цель достигаетс тем, что в устройстве дл формировани тока при испытании быстродействующих реле защиты , содержащем источники питбши , которые через р д параллельных цепей, вклк чающих управл емые ключи и резисторы, подключены к реле защиты, пусковой блок в качестее источников писани применены два источника питани посто5шного напр жени , выводы разной пол рности которых через управл емые ключи, цепи управлени которых подключены к выходу пускового блока, соединены с первьпл ъыводом реле защиты, параллельно которому включен конденсатор, между двум другими вьшодами источников питани посто нного напр жени и вторым вьтодом реле защиты включен р д одинаковьк цепей, состо5ыций из последовательно соединенных переменного резистора и управл емого ключа, причем цепи управлени каждого ключа соединены через отдельные элементы выдержки времени с выходом пускового блока. Таким образом, источники посто5шного напр жени подключены разнопол рно к цепи реле защиты через р д параллельно включенных нелинейных активных цепей с управл емыми характеристиками: при замкнутом положении ключей сопротивление каждой пар1аллельной цепи равно сопр тивлению переменного резистора, включен ного последовательно с ключом, а при разомкнутом положении ключей сопротивление этих цепей бесконечно велико. Моменты замьпсани ключей могут измен тьс с помощью элементов выдерж ки времени, выходы которых соединены с цеп ми управлени ключей, а выходы соединены с выходом одного общего пускового блока. Вследствие этого в каждой параллельной цепи, подключенной к цепи реле защиты, может регулироватьс момент начала протекани посто нного тока и значение этого тока. Цепи, подключенны к выводам различной пол рности источников питани , задают в цепи реле защиты ток, протекающий в противоположном направлении . График действительной функции тока может быть с любой требуемой степенью приближени заменен ступенчатой характеристикой . Дл реализации ступенчатой функции тока необходимо создавать в моменты t,- в цепи реле защиты приращени тока лД,- , имеющие значени и.знаки , определ емые видом функции тока и прин той степенью приближени к ней ступенчатой функции. В устройстве дл этого необходимо задать расчетные значени вьодержек времени i И значени приращений токов л 3 j путем установлени требуемых значений сопротивлений переменных резисторов . Требуемый знак приращени тока реализуетс подключением данной активной нелинейной цепи к соответствующему полюсу источника питани . Применение активных цепей дл формировани тока в цепи рюле защиты вместо колебательных контуров и апериодических звеньев исключает возможность возникновени заметных переходных процессов в схеме формировани в моменты коммутации тока в цепи реле защиты. Дл шунтировани гармоник вьюокого пор дка, определ емых ступенчатостью формы тока на выходе устройства формировашш , параллельно цепи реле защиты необходимо подключить сглаживающий конденсатор. На фиг. 1 приведена схема устройства; на фиг. 2 - получение параметров Ч и 4J,-, задаваемых в схеме фиг. 1;: на фиг. 3 - потенциальна диаграмма работы пускового блока и элементов выдержки времени. Схема предлагаемого устройства содержит пусковой блок 1, источники 2 питани ПОСТО5ШНОГО напр жени , управл емые ключи 3 дл подключени источников питани к нагрузке, цепь 4 реле защиты, сглаживающий конденсатор 5, элементы 6 вьщержки времени, управл емые ключи 7, переменные резисторы 8. В качестве пускового блока 1 может быть использован полупроводниковый формирователь пр моугольного импульса, длительность которого равна времени протекани формируемого тока. В качестве источников 2 посто5шного напр жени может быть использован, например, ста тический вентильный преобразователь со сглаживающим фильтром на выходе или генератор посто нного тока. Управл емые ключи 3 и 7 могут быть реализованы с помощью сильноточных тиристорных опто- пар, имеющих врем включени пор дка 10-30 МКС, что соответствует погрешности моментов приращени тока 1-3% при интервале между моментами приращени тока 1 мс. В качестве элементов вьщержки времени могут быть использованы известные полупроводниковые реле времени. График тока, который необходимо задать в реле защиты, преобразуетс в ступенчатую характеристику, как показано на фиг. 2. При этом параметры i,- (или ) выбираютс таким образом, чтобы обеспечить минимальную погрещиость аппроксимации. Например, при увеличении крутизны тока (росте производной) отсчеты t; нужно делать чаще. После этого в схеме (фиг. 1) устанавливаютс полученные значени параметров t,- , л 3- . Дл этог задаютс соответствующие вьщержки времени в элементах 6 вьщержки времени значени токов л 3, путем установлени необходимого значени сопротивлени переменных резисторов 8. Устройство работает следующим образом . При включении пускового 1 на егЬ выходе по вл етс импульс (фиг. 3), который переводит ключи 3 (фиг. 1) в замкнутое состо ние. Одновременно управл ющий импульс пускового блока осуществл ет запуск элементов выдержки времени. Сигналы на выходах элементов выдержки времени по вл ютс через моменты времени i,- от момента их запуск ( фиг. 3), при этом происходит перевод соответствующих ключей 7 в замкнутое состо ние и по цепи нагрузки протекает ток, имеющий ступенчатую характеристику . На фиг. 3 показано напр жение на выходе пускового блока и напр жени выходе элемента выдержки време с номером Пор док вьющих гармоник, генерируемых схемой, определ етс интервалом дискретизации исходной функции тока и вл етс достаточно высоким, поэтому высшие гармоники могут быть защунтиро ваны конденсатором, включенным параллельно цепи реле защиты, без заметного искажени формь тока в реле. Предлагаемое устройство целесообраз но использовать при испытани х быстро- действующих реле защиты, имеющих врем срабатьтани 1-2 периода промышлен ной частоты. В качестве исходной информации дл получени ступенчатой функции тока могут быть использованы осциллограммы , полученные при натурных экспериментах, результаты расчетов пере ходных процессов в электрической системе , проведенных с использованием ЭВМ. Технико-экономическа эффективность: устройства по сравнению с известными определ етс упрощением его реализаци и повьпиением точности воспроизведени расчетной формы тока в реле защиты. Благодар этому могут быть более точно определены характеристики сраба1Ть;Еани реле защиты и может быть достигнуто вследствие этого повьшение эффективности функционировани устройств релейной защиты. Формулаизобретени Устройство дл формировани тока при испытании бьютродействующих реле защиты, содержащее источники питани , которые через р д параллельных цепей, включающих управл емые ключи и резисторы , подключены к реле защиты, пусковой блок, отличающеес тем, что, с целью упрощени и повышени точности , в качестве источников питани применены два источника питани цосто нного напр жени , вьтоды разной пол рности которых через управл емые,ключи, цепи управлени которых подключены к выходу пускового блока, соединены с первым вьюодом реле защиты, параллель«° которому включен конденсатор, между двум другими выводами источников питани посто нного напр жени и вторым выводом реле защиты включен р д одинаковых цепей, оосто щих из последователь- , но соединенных переменного резистора у управл ющего ключа, причем цепи управлени каждого ключа соединены через отдельные элементы вьздержки времени с выходом пускового блока. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство, СССР № 474079. кл. Н О2 Н 11/ОО, 1974. This goal is achieved by the fact that in a device for generating current, when testing high-speed protection relays, which contain power sources that, through a series of parallel circuits including controllable switches and resistors, are connected to the protection relay, the starting unit uses two sources as writing sources power supply voltage, the outputs of different polarity of which through controlled keys, control circuits which are connected to the output of the starting block, are connected to the first terminal of the protection relay, which is parallel to There is a capacitor, between the two other sources of the DC power supply and the second one of the protection relay, a series of identical circuits, consisting of a series-connected variable resistor and a control key, the control circuits of each key connected through separate time delay elements to the output of the starting unit . Thus, the sources of constant voltage are connected in opposite directions to the circuit of the protection relay through a series of parallel-connected nonlinear active circuits with controlled characteristics: when the keys are closed, the resistance of each parallel circuit is equal to the resistance of the variable resistor connected in series with the key, and when open the position of the keys the resistance of these chains is infinitely large. The key locking times can be varied using time delay elements, the outputs of which are connected to the control circuits of the keys, and the outputs are connected to the output of one common start-up unit. As a result, in each parallel circuit connected to the protection relay circuit, the instant of the onset of the DC current flow and the value of this current can be regulated. Circuits connected to the terminals of different polarity of the power sources, set in the circuit of the protection relay the current flowing in the opposite direction. The graph of the actual current function can be replaced with a stepwise characteristic with any desired degree of approximation. To realize the step function of the current, it is necessary to create at the instants t, - in the protection relay circuit, the increments of the current LD, -, which have values and signs determined by the type of the current function and the degree of approximation of the step function to it. In the device, for this purpose, it is necessary to set the calculated values of the input delays of time i AND the values of the current increments of l 3 j by setting the required resistance values of the variable resistors. The required sign of the current increment is realized by connecting this active non-linear circuit to the corresponding pole of the power supply. The use of active circuits for the formation of current in the rudder circuit of protection instead of oscillatory circuits and aperiodic links eliminates the possibility of occurrence of noticeable transients in the formation circuit at the moments of switching the current in the circuit of the protection relay. To shunt the harmonics of the twisted order, determined by the step-like shape of the current at the output of the shaping device, a smoothing capacitor must be connected in parallel to the protection relay circuit. FIG. 1 shows a diagram of the device; in fig. 2 - obtaining the parameters H and 4J, -, specified in the scheme of FIG. 1 ;: in FIG. 3 - a potential diagram of the operation of the starting block and time delay elements. The scheme of the proposed device contains a starting block 1, sources of power supply of POSITIONAL voltage, controllable switches 3 for connecting power sources to the load, circuit 4 of protection relay, smoothing capacitor 5, time 6 elements, controllable switches 7, variable resistors 8. V As a starting unit 1, a semiconductor square wave pulse shaper can be used, the duration of which is equal to the time of flow of the generated current. As DC voltage sources 2, for example, a static valve converter with a smoothing filter at the output or a DC generator can be used. Controlled switches 3 and 7 can be implemented using high-current thyristor optocouplers having a turn-on time on the order of 10-30 MKS, which corresponds to an error of current increments of 1-3% with a time interval between 1 ms of current increments. Known semiconductor time relays can be used as elements of the time lag. The current graph that is to be set in the protection relay is converted into a step response, as shown in FIG. 2. At the same time, the parameters i, - (or) are chosen in such a way as to ensure a minimal approximation error. For example, with increasing current steepness (derivative growth), t reads; need to do more often. After that, in the scheme (Fig. 1), the obtained values of the parameters t, -, l 3- are set. For this, the corresponding time laps in the time lag elements 6 of the currents l 3 are set, by setting the required resistance value of the variable resistors 8. The device operates as follows. When the start-up 1 is turned on at its output, a pulse appears (Fig. 3), which translates the keys 3 (Fig. 1) into a closed state. At the same time, the control pulse of the starting unit triggers the time delay elements. The signals at the outputs of the time delay elements appear through time points i, from the moment they start (Fig. 3), the corresponding switches 7 are transferred to a closed state, and a current with a step-like characteristic flows through the load circuit. FIG. Figure 3 shows the voltage at the output of the starting block and the voltage at the output of the time element with the number of the ordering harmonics generated by the circuit, is determined by the sampling interval of the original current function and is rather high, therefore, higher harmonics can be triggered by a capacitor connected in parallel protection relay, without noticeable distortion of the current in the relay. The proposed device is expedient to use when testing fast acting protection relays having a working time of 1-2 periods of industrial frequency. Oscillograms obtained in field experiments, the results of calculations of transient processes in the electrical system, carried out using a computer, can be used as initial information for obtaining the step function of current. Technical and economic efficiency: the device in comparison with the known ones is determined by simplifying its implementation and increasing the accuracy of reproduction of the calculated current form in the protection relay. Due to this, the performance of the protection relay can be more accurately determined and, as a result, an increase in the efficiency of relay protection devices can be achieved. Formula of the Device Forming a current during testing of a battery-acting protection relay containing power sources which, through a series of parallel circuits including controllable switches and resistors, are connected to a protection relay, a starting block, characterized in that, for the purpose of simplifying and improving accuracy As the power sources, two power sources of a voltage are used, the different polarity of which, through controlled keys, whose control circuits are connected to the output of the starting block, are connected to the first the protection relay, parallel to which the capacitor is connected, between the two other terminals of the DC power supply and the second output of the protection relay is connected to a series of identical circuits consisting of a series but connected variable resistor of the control key, and the control circuit Each key is connected through separate time delay elements to the output of the starting block. Sources of information taken into account in the examination 1. The author's certificate, USSR № 474079. cl. Н О2 Н 11 / ОО, 1974.
2.Авторское свидетельство СССР № 477483, кл. Н 01 И 69/О1, 1975.2. USSR author's certificate number 477483, cl. H 01 And 69 / O1, 1975.
Фиг. гFIG. g