Реле частоты с зависимой характеристикой выдержки времени Советский патент 1988 года по МПК H01H47/18 

If

00

/2

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах противоаварийной автоматики.

Цель изобретения - повьппение надежности функционирования за счет исключения ложных срабатываний.

На чертеже приведена структурная схема устройства.

Устройство содержит блок 1 преобразования частоты в напряжение, пропорциональное отклонению частоты от номинальной, блок 2 формирования характеристики, включающий первый, второй и третий усилители-ограничители 3-5,и сумматор 6, генератор 7, управляемьй напряжением, пусковой пороговый элемент 8, счетчик 9 импуль- сов, выходной пороговьй элемент 10, входную шину 11, выходную шину 12.

Входная шина 11, блок 1, блок 2, генератор 7, счетчик 9 и выходной пороговый элемент 10 соединены последовательно. Вход пускового порогового элемента соединен с выходом блока 2, а выход - с входом сброса счетчика 9, В блоке 2 входы усилителей-ограничителей 3-5 соединены и образуют вход блока 2, а их выходы соединены с входами сумматора 6, выход которого является выходом блока 2.

Пусковой пороговый элемент 8 предг ставляет собой аналоговый компаратор. Выходной пороговый элемент 10 представляет собой дешифратор. Блок 2 имеет кусочно-линейную передаточную характеристику, с помощью которой аппроксимируется требуемая нелинейная функция.

Устройство работает следующим образом.

На выходе блока 1 формируется постоянное напряжение, величина которого пропорциональна отклонению часто ты входного напряжения от номинального значения. Вблоке 2 происходит преобразование величины этого напряжения по требуемому нелинейному закону. Если частота входного напряжения не переходит через- значение уставки, напряжение на выходе блока 2 равно 0. Как только частота входного напряжения переходит через уставку, на выходе блока 2 появляется напряжение и генератор 7 начинает вырабатывать импульсы с частотой, пропорционально этому напряжению. Одновременно сраба тьшает пусковой пороговьй элемент 8,

10

15

, .20

25

309952

формирующий короткий импульс, который сбрасывает счетчик 9 в 0. Время заполнения счетчика 9 до срабатывания выходного порогового элемента 10 зависит от частоты генератора 7, которая связана заданным нелинейным законом с величиной превьш1ения уставки частотой входного напряжения. Таким образом, время выдержки реле зависит от величины превьш1ения уставки. Эта зависимость может быть сделана любой за счет выбора характеристики блока 2,

Реле может работать как реле повы- шения и как реле понижения частоты.

Преимущества устройства по сравнению с устройством-прототипом следующие.

Повышенная надежность функционирования, заключающаяся в исключении возможности ложных срабатываний устройства. Если устройство-прототип срабатывало всегда, если только fg хотя бы на незначительное время стало меньше fuc-r (а срабатывание устройст-, ва в случае, если время нахождения fg ниже fucT меньше установленного времени задержки, по сути есть ложное срабатьшание), то данное устройство 30.срабатывает только тогда, когда вре5

.-

5

0

50

5

мя нахождения fgx ниже не меньше установленного времени срабатьшания,

Повьш1енная точность контроля час тоты, что обусловлено выполнением сумматора и выходного порогового органа в виде цифровых устройств (двоичного счетчика и дешифратора, а они в устройстве могут быть выполнены только цифровыми). При прочих равных условиях стабильность цифровых элементов выше стабильности аналоговых (которая зависит от изменения напряжения питания, температуры, разброса параметров входящих в них элементов и т,п,),

Расширенные функциональные возможности. Если в прототипе время срабатывания зависит только от величины

fex от gx резко стаUCT ) но напряжение, пропорциональное этому отклонению, в сумме с напряжением с выхода пускового порогового органа недостаточно для срабатьшания выходного порогового органа, а затем станет постоянным на каком-то уровне, время срабатывания будет соответствовать этому установившемуся отклонению частоты).

установившегося отклонения futr (например, если f, ло ниже

то в этом срабатывания величины и

устройстве время

будет зависеть от от времени отклонения

нию частоты от номинальной, и блок формирования характеристики, а также пусковой пороговый элемент и выходной

fg от f ijcT (счетчик импульсов запоми-, пороговый элемент, выход которого соенает как величину, так и время отклодинен с выходной шиной, отличающееся тем, что, с целью повьш1е- ния надежности функционирования, в него введены последовательно соединенные генератор, управляемый напряжениг ем, и счетчик импульсов, выход которого соединен с входом выходного порогового элемента, причем вход генератора, управляемого напряжением, соединен с выходом блока формирования характеристики и через пусковой пороговый элемент - с входом сброса счетчика импульсов.

нения I J от IUCT / т.е. имеем устройство, более полно удовлетворякицее требование реализации вьщержки времени в зависимости от изменения частоты. Формула изобретения

Реле частоты с зависимой характе- . ристикой выдержки времени, содержащее 5 последовательно соединенные входную шину, блок преобразования частоты в напряжение, пропорциональное отклоне1430995

нию частоты от номинальной, и блок формирования характеристики, а также пусковой пороговый элемент и выходной

и-, пороговый элемент, выход которого сое, пороговый элемент, выход которого сое0

5

динен с выходной шиной, отличающееся тем, что, с целью повьш1е- ния надежности функционирования, в него введены последовательно соединенные генератор, управляемый напряжениг ем, и счетчик импульсов, выход которого соединен с входом выходного порогового элемента, причем вход генератора, управляемого напряжением, соединен с выходом блока формирования характеристики и через пусковой пороговый элемент - с входом сброса счетчика импульсов.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах противоаварийной автоматики. Цель изобретения - повьшение надежности функционирования - достигается за счет исключения ложных срабатываний. На выходе блока 1 преобразователя частоты в напряжение формируется напряжение, величина которого пропорциональна отклонению частоты входного напряжения от номинала. В блоке 2 напряжение преобразуется по требуемому нелинейному закону. Если частота входного напряжения не переходит установленного значения, напряжение на выходе этого блока равно нулю. При переходе этого значения на выходе блока 2 формируется напряжение и генератор 7 начинает вырабатывать импульсы с частотой, пропорциональной этому напряжению. Одновременно пороговый элемент 8 формирует короткий импульс, который сбрасывает счетчик 9 в ноль. При этом время срабатьшания выдержки реле будет зависеть от величины превышения уставки. Реле может работать как в режиме повьшения, так и понижения частоты, и более полно удовлетворяет требованиям реализации выдержки времени в зависимости от изменения частоты. 1 ил. (Л