Устройство токовой защиты электроустановок с зависимой характеристикой времени срабатывания Советский патент 1986 года по МПК H02H3/08 

N3

1ЧЭ

оо 00 со Изобретение относится к электротехнике, а именно к релейной защите электрических сетей и установок. Цель изобретения - упрощение устройства. На чертеже нредставлена функциональная схема устройства. В состав устройства входит блок 1 источника входного сигнала, выполненный как преобразователь ток - напряжение, компаратор 2, выполненный на основе операцион ного усилителя с использованием инвертирующего входа, в цепи обратной связи усилителя включены конденсатор 3 и диод 4 (включение диода 4 соответствует положительному знаку входного сигнала), блок 5 задания установки например, делитель напряжения, выходной сигнал которого имеет отрицательный знак, коммутатор 6, который конструктивно может представлять собой, например, ключ контактный или бесконтактный, блок 7 выдержки времени, например RC-цепь, выходной исполнительный орган 8 и шунтирующий блок 9 - контактная система, тиристор или оптрон; компаратор 2 подключен к блокам 1 и 5 через первый резистор 10, второй резистор 11 и третий резистор 12. Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии выполняется соотношениеRii + Ri2 где UBX - входной сигнал компаратора 2, Имеющий положительный знак и пропорциональный току защищаемой установки, и который подается с выхода блока 1; Uy - напряжение уставки, имеющее отрицательный знак и подаваемое на вход компаратора 2 с выхода блока 5. При этом напряжение на выходе компаратора 2 положительно, диод 4 закрыт, конденсатор 3 разряжен, напряжения на входах блоков 6-8 нет. При коротком замыкании в зоне защиты увеличивается UBX. тогда I UBX UyI I о.„ I I Ru+Ri2 и напряжение на выходе операционного усилителя компаратора 2 становится отрицательным, открывается диод 4, начинается заряд конденсатора 3, после чего срабатывает коммутатор 6. Сигнал с выхода коммутатора б поступает на блок 7 выдержки и шунтирующий блок 9. При этом блок 7 начинает отсчет выдержки времени, а блок 9 шунтирует резистор 12, после чего вид соотношенияопределяется местом короткого замыкания. Если оно происходит в зоне первой ступени защиты, то по-прежнему, как и при срабатыванииI и I 1 Цу 1 RiT Тогда после отсчета заданной выдержки времени происходит срабатывание защиты. Если же короткое замыкание происходит в зоне второй ступени защиты, то UPXI 1 при этом сигнал операционного усилителя компаратора 2 вновь становится положительным, диод 4 запирается, конденсатор 3 разряжается, напряжение на входе и выходе коммутатора 6 пропадает, блок 9 дешунтирует третий резистор 12. С этого момента вновь 1Процесс повторяется. Таким образом, при повреждении во второй зоне защиты на вход блока 7 выдержки времени поступает импульсный сигнал, что увеличивает время заряда конденсатора RC-цепи этого блока, т.е. увеличивает выдержку времени в соответствии с требованием второй ступени. Необходимые соотношения между величина UBX, Uy, а также величинами резисторов 10-12 устанавливаются расчетом. Предлагаемое устройство характеризуется меньшим числом элементов, чем известное, при этом уменьшено количество блоков выдержки времени, количество операционных усилителей и резисторов. Формула изобретения Устройство токовой защиты электроустановок с зависимой характеристикой времени срабатывания, содержащее преобразователь тока в напряжение, выход которого через первый резистор подключен к инвертирующему входу компаратора, блок задания уставки, выход которого через второй резистор подключен к входу компаратора, блок выдержки времени, конденсатор, диод и выходной исполнительный орган, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, в него дополнительно введены коммутатор, третий резистор и шунтирующий блок, при этом конденсатор и диод соединены последовательно и включены в цепь обратной связи компаратора, точка соединения

конденсатора и анода диода подключена к входу коммутатора, выход коммутатора соединен с входом блока выдержки времени и входом шунтирующего блока, третий резистор включен между блоком задания уставки и вторым резистором, к выводам третьего резистора подключены выходы шунтирующего блока, а выход блока выдержки времени подключен к выходному исполнительному органу.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к релейной защите электрических сетей и установок. Целью изобретения является упрощение устройства. Введение в устройство коммутатора, шунтирующего блока и резистора позволяет упростить схему, уменьщив в ней количество блоков выдержки времени, операционных усилителей и резисторов, при этом рабочие характеристики устройства сохраняются прежними. 1 ил.

L