Устройство для контроля чередования фаз @ -фазной сети Советский патент 1984 года по МПК H02H3/24 H02H7/09 

г

(О

С

.&н

N

L

о со а

Г

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в многофазных сетях для определения наименования фаз, выявления наименования фазы обркша, а также для защит нагрузки от обрыва фаз.

По основному авт. св. № 1020908 известно устройство, которое содержи для каждой фазы формирователь полумеандров и формирователь фронта, соединенные последовательно, элемент ИЛ входы которого подключены к выходам формирователей фронта, кольцевой счетчик и дешифратор, первые входы которого подключены к выходам формирователей фронтов, а вторые входы - к выходам кольцейбго счетчика, счетный вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, при этом деппгфратор состоит из m групп, каждая из которых содержит m элементов И, первые входы которых в каждой группе объединены и объединенные входы m групп подключены соответственно к первым входам дешифратора, вторые входы одноименных элементов И m групп объединены и соединены соответственно с вторыми входами дешифратора, а выходы элементов И групп подключены к выходам устройства.

В известном устройстве i-й группу выходов соответствует 1-й вход (где i 1,2 .....), а на выходах группы соответствуют определённым фазам (сигнал на первом выходе m - фазе а, сигнал на втором выходе -фа зе Ь, сигнал на третьем выходе фазе с).

В случае пропадания фазы последовательность импульсов на выходах группы, соответствующей входу фазы обрыва, будет отсутствовать, т.е. из вестное устройствопозволяет опредея лить вход, на котором буде отсутствовать фаза 1.

Однако выявить наименование исчезнувшей фазы (фазы обрыва) с помощью известного устройства невозможно. Например, произошел обрыв фазы, присутствующей на входе с. Тогда на выходах группы, соответствующей входу с, последовательность импульсов отсутствует, а на всех выходах остальных групп будет иметь место. Поэтому определить наименования имеющихся фаз и исчезнувшей фазы в известном устройстве нельзя.

Кроме того, в случае появления исчезнувшей фазы возможность возник новения Сигналов на тех fee выходах, что и до пропадания фазы зависит от состояния кольцевого счетчика. Поэто му при восстановлении фазы наименования фаз могут изменяться.

Известное устройство также не имеет возможности для защиты нагрузки от обрыва фаз.

Таким образом, известное устройство имеет ограниченные функциональные возможности.

Пель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства.

Цель достигается тем, что в устройство для контроля чередования фа га-фазной сети введен селектор пропаданий импульсов, вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ, а выход соединен с дополнительным счет-, ным входом кольцевого счетчика.

Кроме того, выход селектора пропаданий импульсов соединен с управляющим выходом устройства.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства, для трехфазно сети ()) на фиг. 2 -временные диаграммы.его работы.

Устройство для койтроля чередования фаз т-фазной сети содержит (фиг формирователи 1-3 полумеандров, формирователи 4-6 фронтов, элемент ИЛИ 7, кольцевой счетчик 8, дешифратор и селектор 10 ппропаданий-импульсов Выходы формирователей 1-3 полумеандров подключены соответственно к вхдам формирователей 4-6 фронтов, выходы которых соединены с входами эл мента ИЛИ 7 и первыми входами 11-13 дешифратора 9. Выход элемента ИЛИ 7 подключен к счетному входу 14 кольцевого счетчика 8 и входу селектора 10 пропаданий импульсов. Выход пос еднего соединен с дополнительным счетным входом 15 кольцевого счетчика 8, выходы которого подключены к вторым входам 16-18 дешифратора 9. Входы формирователей 1-3 полумеандров являются входами А, В и С устройства. Выходы дешифратора 9, сгруппированные по три (в общем случае по т), являются выходами устройства.

Кольцевой счетчик 8 предназначен для приема последовательности импульсов, соответствующей прямому порядку .чередования фаз. Нормальное состояние счетчика - в регистре находится бдна и только одна Ч.

Дешифратор 9 предназначен для выявления фактического поступления сигналов фаз на входы А, В, и С устройства. Он содержит три rpynni (в общем случае т), каждая из которых имеет три элемента И (в общем случае т). Первая группа состоит из элементов И 19-21, вторая групда - из элементов И 22-24, третья группа - из элементов И 25-27 Первые входы элементов и групп соответственно объединены, а объединенные входы соответственно подключены к первым входам 11-13 дешифратора 9. Вторые входы одноименных элементов И групп также обърдинены, а объедиенные входы соединены

соответственно с вторыми входами 16-18 дешифратора 9. Выходы элементов И 19-21 первой группы подключены соответственно к выходам 28-30 дешифратора 9, выходы элементов И 22-24 второй группы - к выходам 31-33, а выходы элементов И 2527 третьей группы - к выходам 3436. Назначение селектора 10 - сформировать сигнал при пропадании одно из импульсов входной серии и сформированным сигналом перевести кольцевой счетчик 8 в очередное состояние.

Каждая группа элементов И предназначена для выявления наименования фазы, присутствующей на соответствующем входе устройства. При этом выходы 28-30 соответствуют входу А устройства, выходы 31-33 - входу В, а выходы 34-36 - входу С. По появлению последовательности на одном из выходов группы определяют наименование фазы на соответствуклцем входе. Например, если на выходе 28 первой группы имеет место последова тельность импульсов, то это означаВТ,, что на вход А подана фаза а, если на выходе 36 третьей группы TD на вход С подана фаза с.

лВыход селектора 10 является уп равляющим выходом 37 устройства и предназначен для отключения нагрузки (не показана) в случае пропадания фазы.

На фиг. 2 обозначены: а, б, в изменения сигналов полумеандров фаз на входах А, В, С сбответственно; г, д, е - сигналы передних фронтов полумеандров соответствующих фаз; ж - тактовые импульсы на входе селектора 10; з - сигнал иа выходе селектора 10, свидетельствующий о пропадании импульса в тактовой серии; и, к, л - состояния выходов 16,17 и 18 соответственно кольцеБого счетчика 8; м, и, о - соатоя ния выходов 28, 32, 36 устройства соответственно.

Сигналы, отсутствующие при пропадании фазы, на фиг. 2, а, г, ж, м условно зачеркнуты. Также условно на временных диагрс1ммах (фиг. 2) показано пропадание только одного полумёандра.

Устройство работает следующим образомk.

Исходное состояние кольцевого счетчика 8 - произвольное. Допустим что счетчик установлен в состояние 100, т. е. в первом разряде Ч (фиг. 2,и) , во втором разряде О (фиг. 2,к) и в третьем разряде О Хфиг. 2,л). На выходах 16-18 соотО

ветственно будут

Также «опустим, что входы

А, в и с устройства соответственно подключены к фазам а, b и с.

Тогда на выходах формирователей 1-3 полумеандров будут появляться полумеандры фаз а, Ь, с (фиг. 2,а, б, -в) , а на выходах формирователей 4-6 фронтов - импульсы передних фронтов (фиг. 2,г, д, е). При этом на выходе элемента ИЛИ и счетном входе 14 возникает тактовая последовательность (фиг. 2,ж), по каждому такту которой производится сдвиг Ч в разрядах кольцевого счетчика 8. Одновременно на выходах 16-18 последнего появляется разрешающий сигнал (фиг. 2,и, к, л), поступающий на объединенные вторые входы одноименч ных элементов И групп дешифратора 9. Импульсы передних фронтов полумеандров фаз поступают на первые входы элементов И соответствующих групп (фиг. 2, г, д, е). По совпадению сигналов на входах соответствукяцих элементов И на их выходах появляется последовательность импульсов (фиг.2 м, н, о).. Так, при подключении входов А, В и С к фазам а, Ь н с и начальном состоянии кольцевого счетчика 100 последовательность импульсов появится на выходах 28, 32 и 36 устройства, что и будет соответствовать первоначально принятому допущению о подключении фаз а, Ь и с к входам А, В и С устройства.

Допустим, что произошло пропадание одной из фаз. Тогда отсутствуют пЪлумендр этой фазы(фиг.2,а,зачеркнуто) , импульс переднего фронта (фиг. 2,г, зачеркнуто), а на выходе элемента ИЛИ 7 один из импульсов тактовой серии (фиг. 2,ж, зачеркнуто Селектор 10 обнаруживает пропадание импульса и вырабатывает сигнал (фиг. 2,з), который поступает на дополнительный счетный вход 15 кольцевого счетчика 8 и сдвигает 1 в следующий разряд (фиг.2, и, к). Но так как в этот момент времени тактовый импульс отсутствует (фиг.2,ж, зачеркнуто) , то нет совпадения сигнало на входах элемента И 19 дешифратора и на выходе 28 (фиг.2,м, зачеркнуто) сигнал не появится. Кроме того, с выхода селектора 10 на управляющий выход 37 устройства поступит сигнал для отключения нагрузки (не показана

Далее устройство работает аналогично описанному.

При появлении исчезнувшей фазы (фиг. 2,а) последовательность импульсов будет иметь место на тех же выходах устройства, что и до исчезновения (фиг. 2,м, н, о).

Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с известным имеет расширенные функциональные возможности .

г д е ж

3

V

к л и н о

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЧЕРЕДОВАНИЯ ФАЗ т-ФАЗНОЙ СЕТИ по авт. св. 1020Э08 о т л и ч а to щ е е с я тем, что, с целью расширения его функциональных возможностей путем индикации наименования фазы обрыва, оно дополнительно снабжено .селектором пропадания импульсов, вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ,, а выход соединен с дополнительным счетным входом кольцевого счетчика. 2. Устройство по п. 1, ОТЛИ-. чающееся тем, что выход селектора пропадйния импульсов соединен с управлянидим выходом устройства.