Устройство для проверки блоков дискретной автоматики Советский патент 1987 года по МПК H01H69/01 H02H3/04 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано д.-чя контроля исправности блоков релейной защиты и про- тивоаварийной автоматики электрических установок.

Цель изобретения - повышение надежности.

На фиг. I представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2 - пример выполнения пускового органа с дублированием измерительных органов и сигнализацией неисправности одного из них для повышения надежности.

Устройство (фиг. 1) содержит входной блок 1, первый ключ 2, проверяемый блок 3, первый элемент И 4, исполнительный opra)i 5, источник 6 контрольного сигнала, второй ключ 7, пусковой орган 8, элемент ЗАПРЕТ 9, 5-триггер 10, второй элемент И II, элемент ВРЕМЯ 12, элемент ИЛИ 13, первый индикатор 14, элемент НЕ 15 и второй индикатор 16.

Пусковой орган (фиг. 2) содержит измерительные органы 17 и 18, включающие в себя измерительные преобразователи 19 и 20 и компараторы 21 и 22, элемент ИЛИ 23, элемент И 24, элемент ЗАПРЕТ 25 и индикатор 26.

Устройство работает следующим образом.

Данное устройство использовано для проверки блока релейной защиты, имеющего выдержку вре.мени на срабатывание и не имеющего выдержки времени на возврат. В ждущем режиме при отсутствии аварийных составляющих в сигнале, поступающем с входного блока на входы первого ключа 2 и пускового органа 8, ключ 7 замкнут, сигнал от источника 6 контрольного сиг на- ла поступает на вход блока 3 релейной защиты, который срабатывает. Сигнал с выхода контролируемого блока 3 релейной защиты поступает на первый вход первого элемента И 4, на втором входе которого сигнал отсутствует. Следовательно, на вход исполнительного органа сигнал не поступает. Отсутствие сигнала от пускового органа 8 на входе триггера 10 приводит его в состояние «О. При возникновении неисправности в контролируе.мом блоке 3 релейной защиты, которая приводит к отказу в срабатывании блока 3, на его выходе сигнал отсутствует. Поскольку пусковой орган 8 в ждущем режиме находится в несработанном состоянии, на входе элемента ВРЕМЯ 12 сигнала не будет, и на входах элемента ИЛИ 13 сигналы будут отсутствовать. Это приводит к исчезновению сигнала на выходе элемента ИЛИ 13 и (Срабатыванию индикатора 16. Последний срабатывает также при неисправности источника 6 контрольного сигнала, при котором сигнал на его выходе ниже уставки срабатывания блока 3 релейной защиты, при неисправности ключа 7, в результате которой он разомкнут в ждущем режиме, а также при превышении времени срабатыва

0

5

0

5

0

5

0

5

ния проверяемого блока 3 задержки на возврат элемента ВРЕМЯ 12.

При появлении аварийных составляющих в сигнале на входе первого ключа 2 и пускового органа 8 пусковой орган 8 срабатывает и подает сигнал на управляющий вход ключа 7, вход элемента ЗАПРЕТ 9, вход три1гера 10, входы элемента И 11 и элемента ВРЕМЯ 12. При этом ключ 7 размыкается, блок 3 релейной защиты возвращается в несработанное состояние, сигнал на его выходе отсутствует, следовательно, он отсутствует и на инверсном входе элемента ЗАПРЕТ 9. Через элемент ЗАПРЕТ 9 сигнал с выхода пускового органа 8 поступает на 5-вход тригг1.-ра 10., который переключается в состояние «1. В результате этого с выхода триггера 10 поступает сигнал на управляющий вход первого ключа 2 и на второй вход первого элемента И 4. При этом сигнал о состоянии защищаемого объекта поступает на вход блока 3 релейной защиты. Если величина аварийных составляющих этого сигнала превышает уставку срабатывания блока 3 релейной защиты, последний срабатывает и на первый вход второго элемента И 4 поступает сигнал. Элемент И 4 подает сигнал на вход исполнительного органа 5. Если блок 3 релейной защиты не срабатывает, то устройство возврап1ается в исходное состояние после того, как произойдет возврат пускового органа 8. При этом вследствие задержки на возврат элемента ВРЕМЯ 12 с момента исчезновения сигнала па выходе пускового орг ана 8 до момента появления сигнала па выходе пускового органа блока 3 релейной защиты, срабатывающего от источника 6 контрольного сигнала, на выходе элемента ВРЕМЯ 12 появится сигнал, предотвращающий появление сигнала на выходе элемента ИЛИ 13 и срабатывание индикатора 16.

В случае появления неисправности в блоке 3 релейной защиты, которая приводит к ложному срабатыванию блока 3 релейной защиты, при срабатывании пускового органа и размыкании ключа 7 блок 3 релейной защиты не возвращается в несработанное состояние, и на выходе элемента ЗАПРЕТ 9 сигнал не появляется ввиду наличия сигнала на его инверсном входе. Триггер 10 остается в состоянии «О, на второй вход первого элемента И 4 сигнал не поступает и, следовательно, с выхода элемента И 4 на вход исполнительного органа сигнал также не поступает. С инверсного выхода триггера 10 поступает сигнал на вход эле.мен- та И 11, на другой вход которого поступает сигнал с выхода сработавщего пускового органа 8. Это приводит к появлению сигнала на выходе элемента И 11 и срабатыванию индикатора 14. Последний сработает также при неисправностях, вызывающих неразмыкание ключа 7 при срабатывании пускового органа 8, при неисправности схемы ЗАПРЕТ 9, вызывающей отсутствие сигнала на ее выходе при отсутствии сигнала на инверсном входе и наличии сигнала на прямом входе, при непереключении триггера 10 в случае подачи сигнала на его вход S.

По условиям работы предлагаемого устройства проверяемый блок 3 в ждущем режиме, т. е. при отсутствии требования к срабатыванию, находится в сработавщем состоянии. Следовательно, предлагаемое устройство для проверки аппаратуры дискретной автоматики может использоваться для проверки таких блоков релейной защиты и автоматики, конструктивное исполнение которых допускает их длительное пребывание в состоянии срабатывания.

Пусковой орган 8 раб,)тает следующим образом. При появлении сигнала с аварийными составляющими на входах измерительных органов 17 и 18 он через измерительные преобразователи 19 и 20 поступает на входы компараторов 21 и 22. Последние срабатывают и подают сигналы на входы элемента ИЛИ 23 и элемента И 24. Сигнал с выхода элемента ИЛИ 23 поступает на прямой вход эле.мента ЗАПРЕТ 25, а также является выходным сигналом пускового органа 8. На инверсный вход элемента ЗАПРЕТ 25 поступает сигнал с выхода элемента И 24, вследствие чего на выходе элемента ЗАПРЕТ 25 сигнал отсутствует. При аппаратном отказе одного из измерительных органов и срабатывании другого на выходе элемента И 24 и на инверсном входе элемента ЗАПРЕТ 25 сигнал отсутствует, а с выхода элемента ИЛИ 23 сигнал поступает через элемент ЗАПРЕТ 25 на индикатор 26, который срабатывает, сигнализируя о неисправности пускового органа 8. При ложном срабатывании одного из измерительных органов работа схемы пускового органа аналогична описанной. Следовательно, при любой неисправности одного из измерительных органов обеспечивается правильная работа пускового органа в целом и сигнализация о неисправности измерительного органа 8.

Таким образом, повыщение эффективности контроля предлагаемым устройством достигается за счет обнаружения всех неисправностей блока релейной защиты, которые могут вызвать как ложные срабатывания защиты, так и несрабатывания защиты при возникновении требования на срабатывание (отказы в работе). В ждущем режиме постоянно контролируется отсутствие аппаратных отказов блока релейной защиты, а при срабатывании пускового органа от внещних коротких замыканий происходит выявление сработанного вследствие неисправности состояния блока релейной защиты, т. е. автоматически производится полная проверка

правильности функционирования блока релейной защиты без выведения его из работы. Кроме того, обеспечивается постоянный самоконтроль больщинства элементов и связей между элементами устройства для контроля. Повыщение надежности проверяемого блока осуществляется предотвращением воздействия на исполнительный орган при ложном срабатывании проверяемого блока в результате неисправности или воздействия помехи независимо от ее длительности. Кроме того, при отказе в работе проверяемого блока, что может быть вызвано его невозвращением в несработанное состояние при возникновении требования на срабатывание,

предлагаемое устройс1во сигнализирует о неисправности сразу noc. ie возникновения требования к срабатыванию, что позволяет своевременно принять меры по устранению последствий отказа, например автоматически вводить ускорение резервных защит.

Формула изобретения

Устройство для проверки блоков дискретной автоматики, содержащее входной блок, первый элемент И, выход которого

подключен к входу исполнительного органа, источник контрольного сигнала, триг гер, элемент ВРЕМЯ, элемент ИЛИ и два индикатора, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, в него дополнительно введены первый ключ, второй ключ, элемент ЗАПРЕТ, второй элемент И, элемент НЕ, пусковой орган, а триггер выполнен в виде / 5-триггера с инверсным / -входом, при этом вход первого ключа подключен к выходу входного блока, а выход первого ключа подключается к входу проверяемого блока

дискретной автоматики, выход которого подключается к первому входу первого элемента И, к инверсному входу элемента ЗАПРЕТ и первому входу элемента ИЛИ, выход источника контрольного сигнала подключен к входу второго ключа, выход которого подключается к входу проверяемого блока дискретной автоматики, вход пускового органа подключен к выходу входного блока, а выход пускового органа подключен к управляющему входу второго ключа, к

прямому входу элемента ЗАПРЕТ, к первому входу второго элемента И, входу R / 5-триг- гера и входу элемента ВРЕМЯ, выход которого подключен к второму входу элемента ИЛИ, выход элемента ЗАПРЕТ подключен к S-входу y 5-TpHrrepa, прямой выход / 5-триггера подключен к управляющему входу первого ключа и второму входу первого элемента И, а инверсный выход / 5-триггера подключен к второму входу второго элемента И, выход которого подключен к входу первого индикатора, выход элемента ИЛИ через элемент НЕ подключен к входу второго индикатора.

От блоднодо блопа i

Bbiwd

(Риг. 2

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для контроля исправности блоков релейной защи us.j ты и противоаварийной автоматики электрических установок. Цель изобретения - повышение надежности. Цель достигается введением в устройство первого 2 и второго 7 ключей, второго элемента И И, элемента НЕ 15. В случае появления неисправностей в блоке 3 релейной защиты при срабатывании пускового органа и размыкании ключа 7 блок 3 релейной защиты не возвращается в несработанное состояние. На выходе элемента 9 ЗАПРЕТ сигнал не появляется ввиду наличия сигнала на его инверсном входе, поэтому с выхода элемента И 4 сигнал не поступает и, следовательно, с выхода элемента И 4 на вход исполнительного органа 5 сигнал также не поступает. 2 ил. 05 4: 00 со 1чЭ 4