Устройство для контроля ресурса коммутационных аппаратов Советский патент 1988 года по МПК G07C3/10 

Ф Ф

О9

1

Изобретение относится к электро- техншсе и может быть использовано для определения отключшоп1его ресурса высоковольтных выкл1очг1телей в элeктpкчeQкиx сетях.

Целью изобретения повышение точности устройстве..

На фиг. 1 изображена структурная схема устройства; на фнг, 2 - шифра тор.

Устройство определения: отключающего - ресурса выключателя содержит (фиг. 1). датчик 1 начала коммутации первый счетчик 2 импульсов, датчик 3 тока, первый э-лемент И 4, аналого цифровой преобразователь (АЩ1) 5, первый, второй и третий компараторы 6 8, первьш, второй и 7 ретий триггеры 9-11 (КЗ-триггеры), шифратор 12, дифференцирующий элем ент 13,. элемент НЕ 14, второй элемент И 15, ;первый элемент ИЛИ 16, группу элеметов И, со держащую, первьй, второй и

третий элементы И 17-19э второй элемент ШШ 20, генератор 21 импульсов третий элемент И 22, второй счетчик 23 импульсов, группу элементов НЕ, содержащую первый, второй и третий элементы НЕ 24-26, блок 27 установки нуля, третийэлемент ИЛИ 28, формирователь 29 сигнала. При этом шифратор 12 (фиг, 2) содержит шину 30 нулевого, потенциала и три элемента исключающее ИЛИ 31-33.

Предлагаемое устройство работает следующим образом,

При подаче питающего напряжения на блок 27 коротким импульсом через элемент ИЛИ 28 устанавливают в нулевое положение .первый 9, второй 10 и третий 11 КЗ-триггеры, на:ходящиеся в АЦП 5, и сче.тчик 23 (двоично-десятичный) . При этом на -выходах группы элементов НЕ 24-26 уста савливаются сигналы логической 1,

Если диагностируемый выключатель отключает цепь с током, величина которого меньп е порога срабатьйзания компараторов 6-8-, содержащихся в А1Щ 5, то при этом срабатьшает датчик 1, сигнал логической 1 через дифференцирующий элемент i 3 подаетс на один из входов элемента И 15 (пр этом на втором входе присутствует сигнал логической 1, п о.пучаемьй с выхода элемента НЕ 14, так как на вход последнего поступает сигнал логического нуля с выхода первого три

g

5 0

0

5

0

5

гера 9 младгаего разряда АЦП 5). С вькода элемента И 15 через элемент ИЛИ 16 короткий импульс поступает на счетчик 2, что приводит к сраба- тьюанию последнего. При этом показание счетчика 2 увеличивается н . единицу счета,- тем самьи фиксируя сра- батьшание выключателя,

Если вык.пючатель отключает цепь с током, величина которого больше порога срабатьгоания компаратора 6, то постоянное напряжение, получаемое на выходе датчика 3, подается на входы первого 6, второго 7 и третьего 8 компараторов АЦП 5. В зависимо™ сти от. величины отключаемого тока срабатьшает определенное количество компараторов и с их выходов сигналы подаются на входы RS-триггеров. При этом триггеры, на вход которых подаются сигналы логической 1

J опрокидываются и с их выходов сигналы ло-: гической 1 поступают на вход шиф5 ратора 12 АЦП 5, В шифраторе число- импульсный код преобразуется в позиционный и подается на вход одного из элементов И 17-19.

С выхода первого триггера 9 млад0 шего разряда сигнал логической 1 поступает также на вход первого элемента НЕ 14, на выходе которого образуется сигнал «логического О. В момент, отключения выключателя дат5 чик 1 вырабатывает сигнал логической 11. который подается на один из входов элемента И 4 (на выходе первого элемента И 15 остается сигнал логического О, так как на одном входе

а на

присутствует логический О), второй вход подается сигнал логической 1 с второго элемента ИЛИ 20, на одном из входов которого присутст вует сигнал логической 1, получае- мьй с выхода одного из элементов И 17 - 19 (того элемента, на котором совпадают сигналы логической 1 с выхода АЦП 5 и счетчика 23, подключенного через элементы НЕ 24-26 к логическим элементам И 17-19). С выхода элемента И 4 сигнал логической 1 подается на формирователь 29 и один вход элемента И 22. При этом на второй вход элемента И 22 подается последовательность импульсов, формируемая генератором 21 импульсов, которая поступает на счетньй вход счетчика 23 и на счетчик 2 через первый логический элемент И1Ш 16. Счетчик 23 отсчитьшает импульсы генератора 21 импульсов до тех пор, пока на , выходе счетчика 23 соединенного с входом соответствующего элемента И 17, 18 или 19, на который поступает единица с АЦП 5, не появится сигнал логической I. При этом на всех выходах элементов И 17 - 19 и на выходе элемента ИЛИ 20 появляются сигналы логического О, на выходах элементов И 22 и 4 появляются также сигналы логического О. Счетчик прекра.- щает отсчет импульсов, на выходе формирователя 29 сигнала конца рабочего цикла образуется короткий импульс, который через элемент ИЛИ 28 подается на установочные входы первого 9, второго 10 и третьего 11 триггеров, а также на вход счетчика 23. При этом триггеры 9 - П н счетчик 23 обнуляются . ,

За время работы счетчика 23 последовательность импульсов, подаваемая на счетчик 2, увеличивает показания последнего на определенное яисло единиц счета, соответствующее превышению отключенного тока вьйслючателя по. сравнению с его номинальным отключаемым током.

Количество разрядов АЦП и двоично- десятичного счетчика выбирается в зависимости от наибольшей величины отключаемых токов, а также от требуе- ьюй степени точности определения отключающего ресурса выклаочателя.

Для правильной работы устройства необходимо постоянную времени дифференцирующего элемента 13 выбрать меньше периода частоты следования импульсов, вырабатываеьялк генератором 21.

Формула изобретения

1. Устройство для контроля ресурса коммутационных аппаратов, содер жащее датчик тока, датчик начала коммутации, первый триггер, генератор, импульсов, первый компаратор, счетчики импульсов,отличающееся тем, что, с целью повыпения точности устройства, в него введены второй и третий компараторы и триг

блок установтси нуля, формирователь сигналов, группа элементов И, группа элементов НЕ и дифференцирующий элемент, выход датчика начала коммутаций подключен к первому входу первого элемента И и через дифференцирующий элемент к первому входу второго элемента И, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому счетчику импульсов, выход датчика тока соединен с входами компараторов, выходы которых через соответствующие триггеры соединены с входами шифра тора, выходы которого подключены к первьм входам группы элементов И, вторые входы которых соединены с выходами группы элементов НЕ,

а выходы группы элементов И через второй элемент ИЛИ подключены к второму входу первого элемента И, выход которого соединен с входом формирователя сигналов и с первым входом третьего элемента И, второй вход которого подключен к выходу генератора импульсов, выход третьего элемента И соединен с вторым входом первого элемента ИЖ и с первым входом второго

счетчика импульсов, выходы которого соединены с входами группы элементов НЕ, выходы блока установки нуля и формирователя сигналов через третий элемент ИЛИ подключены к второму

входу второго счетчика импульсов и к вторьм входам триггеров, выход первого компаратора через элемент НЕ соединен с входом второго элемента И. .

2. Устройство поп 1, отличающееся тем, что шифратор выполнен на элементах ИСКГООЧАЮВЩЕ ИЛИ первьй вход каждого из которых является входом пшфратора, выходы всех элементов ИСЮВОЧАЮПШЕ ИЛИ являются выходами шифратора, второй выход первого элемента ИСЮПОЧАЮЩЕЕ ШШ объединен с первым входом второго элемента

ИСКЛЮЧАВДЕЕ И;ЛИ, второй вход которого объединен с первьи входом третьего элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй вход третьего элемента ИСКЛЮЧАКЩВЕ ИЛИ подкгаочен к шине нулевого потен

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для определения отключаюв го ресурса высоковольтных выключателей в элект- {жческих сетях. Цель изобретения - по- вьшение точности устройства. Устройство содержит датчик 1 начала коммутации, счетчики 2 и 23 и шyльcoвj датчик 3 тока, аналого-цифровой преобразователь 5, выполненный на компараторах . 6, 7 и 8, триггерах 9, Ю и 11 н шифраторе 12, элементы И 4, 15. и 22, элементы ШШ 16, 20 и 28, НЕ 14, группу элементов И 17, 18 и 19, группу элементов ffi 24, 25 и 26, генератор 21 импульсов, формирователь 29 сигнала и пмну нулевого потенциала. Изобретение позволяет определить оставшийся ресурс выключателя с точностью до 1-2 отключений, i . ф-лш, 2 ил. (Л

rej, шифратор, элементы И, НЕ, ИЛИ, 55 циала.

Фиг.1