Указатель фаз Советский патент 1985 года по МПК G01R29/18 

Устройство относится к измерению электрических величин и может быть использовано для контроля чередования фаз трехфазной сети переменного

тока.

Известен указатель фаз, содержащий формирователи, одновибраторы, логические элементы и реле ij .

Однако данное устройство контролирует только порядок следования фаз, а контроля величины интервала мезвду фазами не производит. Кроме того, устройство не локализует характер неисправности в проверяемой сети (обрыв одной или двух фаз, полное отсутствие напряжения, об,ратный порядок следования фаз), j Наиболее близким к предлагаемому является указатель фаз, содержащий три формирователя импульсов, три элемента И, триггер памяти, первый вход которого соединен с выходом первого элемента И, а первый вход первого и второй вход третьего элементов И соединены с выходами первого и второго фор1Ф1рователей соответственно, в каждой фазе токовые трансформаторы с подключенными к их вторичным обмоткам выпрямителями, первыми элементами ИЛИ, НЕ, генераторы, второй элемент ИЛИ, второй и третий элементы И, инверторы и установленный в канал первой фазы, подключе ный к выходу соответствующего формирователя, элемент 2И-ИЛИ, при этом выходы элементов НЕ предыд тцей фазы соединены с входами элементов И следующей, а выходы последних соединены через генераторы с первым элементом ИЛИ; инверторы объединены попарно, подключены к выходам формирователей импульсов и связаны с вторым элементом ИЛИ, который соединен через второй элемент И с триггером памяти, второй вход которого соединен с входом элемента 2И-ИЛИ, а выход - с одним из входов третьего элемента И,, связанного своим вторым входом с вторым элементом И и через инвертор с первым элементом PfflH, а формирователи импульсов каналов второй и третьей фаз соединены с .элементами И тех же каналов перекрестным способом 2J .

Однако для работы известного устройства необходимо одновременно подключить его к входам трех контролируемых фаз, а синхронизирукяцему

3042

входу подать синхронизирующее напряжение, что приводит к снижению электробезопасности.

Цель изобретения - повьпцение электробезопасности.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержшцее три .формирователя т:мпульсов, три элемента И, триггер памяти, первый вход которого соединен с выходом первого элемента И, а первый вход первого и второй вход третьего элементов И соединены с выходами первого и второго формирователей соответственно,

введены второй и третий триггеры памяти, два элемента задержки, преобразователь кода и индикаторное устройство, при этом выход первого формирователя соединен с входом

третьего формирователя, объединенного с первыми входами второго и третьего элементов И, а выход второго формирователя через элементы задержки соединен с вторыми входами первого

и второго элементов И,, выходы второго и третьего элементов И соединены с первыми входами второго и третьего триггеров соответственно, вторые входы всех триггеров объединены и подключены к выходу третьего формирователя, который подключен к первому входу преобразователя кода, выходы первого, второго и третьего триггеров подключены к второму, третьему и четвертому входам преобразователя кода соответственно, выход которого соединен с индикаторным устройством, причем вход первого форлшрователя является входом контролируемого .

напряжения, вход второго формирователя является синхронизирующим входом устройства,

На фиго 1 приведена структурная схема предлагаемого устройства;

на фиг. .2 - временные диаграммы, поясняияцие его работу.

Указатель фаз (фиг. 1) содержит формирователи I 3 импульсовj элементы 4 и 5 задержки, элементы

И 6 - 8j триггеры 9 1 памяти, преобразователе 12 кода, индикаторное устройство 13.

Первые входы элементов И объединены и подключены к выходу формирователя 1, а вторые входы элементов И 6 через элементы 4 и 5 задержки - к выходу формирователя 2, объединенному с вторым входом элемента И 8. Выходы 3 . 11 элементов И подключены к первым вход триггеров 9-11 памяти, вторые вход которых объединены и подключены к вы ходу формирователя 3. Выходы триггеров 9 - 11 и выход формирователя 3 импульсов подключены к входам преобразователя 12 кода, выходкоторого соединен с индикаторным устройством 13. Вход формирователя 1 импульсов является входом, контролируемого напряжения, вход формирователя 2 импульсов является синхронизирующим. Устройство работает следующим образом. . Вход формирователя 2f импульсов (фиг. 1) подключается к синхронизирующей фазе. Вход формирователя Г импульсов подключается поочередно к контролируемым фазам. В моменты перехода положительного фронта синхронизирующего напряжения через ноль (фиг. 2а) формирователь 2 импульсов, который можно выполнить в виде транзисторного ключа с.дифференцирующей RC-цепочкой на выходе, формирует стробирукяций импульс А (фиг. 2 б,). Элементы задержки 4 и 5 представляют собой адзтдие мульти- вибраторы на транзисторах или микросхемах с дифференцирующими RC-цгпочнами на выходах. Они задерживают середину стробирующего импульса А на 240 и 120 эл. град, соответсфвенно и формируют стробирующие импульсы С, и В (фиг. 2 в, г). Предположим, что вход формировате ля 1 импульсоВ: подключен к фазе В. В момент перехода через ноль положительного фронта контролируемого напряжения на выходе формирователя 1 импульсов появляются короткие импуль сы фазы В (фиг. 2 д). Если интервалы между фазами вьщер жаны точно, как это показано на фиг. 2 а, то на выходе элемента И 8 появляются короткие импульсы В (фиг. 2 е). Этими импульсами тригге 10 переводится в единичное.состояни (фиг. 2 ж). Триггеры памяти и элементы И могут быть выполнены на логических микросхемах. По единичному сигналу на входе, преобразователь кода 12 вьтполненный на диодах, подает питание на соответствующие электроды индикаторного устройстйа 13, представляющего собой семисегментную светодиодную матрицу. Индикаторное устройство высвечивает символ В. Формирователь 3 импульсов представляет собой ждущий мультивибратор нa транзисторах или микросхемах, который запускается импульсами формирователя импульсов и формирует в конце периода отрицательные импульсы сброса (фиг. 2 в). Этими импульсами все триггеры перед началом следующего периода устанавливаются в исходное состояние. С началом следующего периода процесс повторяется и на индикаторе опять высвечивается символ В. Поскольку импульс сброса очень короткий, а частота сети достаточно высока, то гашение символа в момент сброса глазом не воспринимается. Если к входу подключены фазы А или С, то схема работает аналогичным образом и на индикаторе высвечиваются символы А или С. При неправильных фазовых соотношениях, когда на выходах всех триггеров нули, по единичному сигналу на выходе формирователя 3 импульсов преобразователь 12 кода формирует сигнал для высвечивания символа 1, который свидетельствует о наличии напряжения на входе устройства. Если напряжение на входе отсутствует, то на выходах формирователей 1 и 2 импульсов - ноль. По нулевому сигналу с выхода формирователя 3 импульсов преобразователь кода 12 формирует сигнал для высвечивания мвола Точность контроля интервалов мелзду фазами может быть установлена лю- : бой .в зависимости от длительности стробирукщего импульса. Для работы предлагаемого устройства не требуется одновременного подключения всех трех фаз и специального синхронизирующего напряжения.

ue.i

УКАЗАТЕЛЬ ФАЗ, содержащий три формирователя импульсов, тр:у элемента И, триггер памяти, первый вход которого соединен с выходом ,первого элемента И, а первый вход первого и второй вход третьего элементов И соединены с выходами первого и второго формирователей соответственно, отличающийся тем, что, с целью повышения электробезопасности, в него введены второй .и третий триггеры памяти, два элемента задержки, преобразователь кода и индикаторное устройство, при этом выход первого формирователя соединен с входом третьего формирователя, объединенного с первыми входами второго и третьего элементов И, а выход второго формирователя через элементы задержки соединен с вторыми входами первого и второго элементов И, выходы второго и третьего элементов Исоединены с первыми входами второго и третьего триггеров соответственно, вторые входы всех триггеров объединены и подключены к выходу третьего формирователя, который подключен к первому входу .преобразователя кода, выходы первого, второго и третьего триггеров под(Л ключены к второму, третьему и четвертому входам преобразователя кода соответственно, выход которого соединен с индикаторным устройством, причем вход первого формирователя является входом контролируемого напряжения, вход второго формирователя является синхронизирующим входом устройства. . СП &Q С

: г