Дистанционное реле Советский патент 1985 года по МПК H02H3/40 

Изобретение относится к электроте ник.е и может быть использовано в уст ройствах релейной защиты фидеров кон тактной сети электрических железных дорог переменного тока. Цель изобретения - повышение быст родействия реле. На фиг. 1 изображена .функциональная схема предлагаемого.реле; на фиг с 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу. Дистанционное реле содержит промежуточные трансформаторы тока 1 и напряжения 2 с объединёнными средними точками вторичных обмоток, диоды 3-6, переменный резистор 7,. подключенный одним вьшодом к средней точке вторичной обмотки трансфор матора 1, другим выводом через диоды 3 и 4 - к вьшодам его вторичной обмотки, а регулировочным вьшодом через резистор 8 - к входу интегратора 9, к которому через резистор 10 и диоды 5 и 6 подключены также выводы вторичной обмотки трансформатора 2, пороговый элемент 11 подключенный входом к выходу промежуточного транс форматора 2 напряжения, а выходом - к управляклцему входу интегратора 9 к входу формирователя 12 импульсов заданной продолжительности, нуль-инд катор 13, вход которого подключен к выходу интегратора 9, а выход подклю чен к одному из входов логического элемента 14 И, к другому входу которого подключен выход формирователя 12, выходной орган 15..Интегратор 9 содержит операционный усилитель 16 с конденсатором 17 в цепи отрицательной обратной связи к управляемьй ключ 18.. Устройство работает следующим образом. При изменении тока фидеров контак ной сети соответственно изменяется также и ток во вторичной обмотке промежуточного трансформатора 1 тока Этот ток, прохрдя через диоды З.й 4, вьиьшает изменение падения напряжения на регулировочном потенциометре 7, напряжение с которого через резис тор 8 поступает на основной вход интегратора 9 (сигнал 19 на фиг, 2), Одновременно изменяется первичное напряжение, которое через промежуточ ный трансформатор 2 напряжения, диод 5 и 6 и резистор 10 поступает на основной вход интегратора 9 (сигнал 20, на фиг, 2). С момента времени, соответствующего первому переходу полуволны напряжения через нуль, срабатывает пороговый элемент 11. На его выходе.появляется сигнал 21 низкого уровня, поступающий на управляющий вход интегратора 9, ключ 18 размыкается, и начинается интегрирование в течение полупериода. Знак сигнала 22 на выходе интегратора 9 фиксирует ну ль-индикатор 13, Знак сигнала 22 определяется разностью площадей, ограниченных сигналом 20, пропорциональным первичному напряжению, и интервалом на оси времени, и площади, ограниченной сигналом 19, пропорциональным первичному току, и тем же интервалом на оси времени, Таким образом, знак сигнала 22 по- . ложителен. если амплитуда сигнала 20, пропорционального первичному напряжению, больше, чем амплитуда сигнала 1У, пропорционального первичному току. При коротком замыкании ток в линии возрастает, а напряжение уменьшается, соответственно изменяется знак сигнала 22, Если высокий уровень сигнала 23 с выхода нуль-органа 13 совпадает с высоким уровнем сигнала 24, формируемым в заданный момент времени элементом 12, то на выходе элемента 14 И находится сигнал 25 высокого уровня, что свидетельствует о превьш1ении параметром сопротивления допустимого значения. Сигнал 25 с выхода элемента 14 И воздействует на вход выходного органа 15, вызывая его срабатывание (сигнал 26), Если знак сигнала 22 отрицательный, что соответствует рабочим токам в линий,условия формирования сигнала 25 на отключение не выполняются (фиг, 2),После окончания полупериода напряжения, во время которого осуществляется интегрирование (низкий уровень сигнала 21), замыкается ключ 18, который разряжает конденсатор 17, и устройство возвращается в исходное состояние. Таким образом, время срабатывания реле практически не превьшгает полупериода с начала измерения независимо от кратное ти тока короткого замыкания. Предлагаемое устройство обеспечивает высокое быстродействие йри малых токах короткого замыкания, что снижает вероятность пережога контактного провода и в конечном результате обеспечивает повьшенне качества электроснабжения подвижного состава.

фиг.1

Фиг. 2