Устройство для проверки исправности элементов релейной защиты Советский патент 1990 года по МПК H01H69/01 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при построении устройства автоматической проверки исправности полупроводниковых элементов нуль-индикаторов выпрямительных .мостов и т. п.

Целью изобретения является повьшение надежности, сокращение времени проверки и расширение функциональных возможностей.

На чертеже представлена схема устройства для проверки исправности элементов релейной защиты.

Устройство содержит трансформатор 1 с одной первичной обмоткой 2, подключаемой к напряжению питания (220 В, 50 Гц) через кнопку 3 (без фиксации включенного положения), и тремя вторичными обмотками 4-6; блок 7 формирования напряжений питания полупроводниковых элементов устройства проверки, схемы нуль-индикатора и тестовых сигналов с переключателем 8 подключенный к одной из вторичных обмоток 4, который позволяет подавать на вход проверяемого нуль-индикатора и устройство проверки тестовые сигналы различной полярности; схему 9 формирования проверочного сигнала для выпрямительных мостов IBM и 2ВМ, подключенную к другой вторичной обмотке 5 и состоящую из токоограничи- вающего резистора и переключателя 10, позволяющего подавать проверочный сигнал поочередно на каждый из проверяемых выпрямительных мостов (IBM, 2ВМ); блок 11 контроля исправности выпрямительных мостов, состоящий из фильтра низкой частоты на операционном усилителе 12, триггера Шмитта на усилите./ 1е 13 и блока формирования опорного сигнала, подключенного к третьей вторичной обмотке 6 трансформатора 1; блок 14 повторителей тестовых и контрольных сигналов (поступающих с выходов полупроводниковых элементов нуль-индикаторов), содержащий четыре операционных усилителя 15-18 в инвертирующем включении, работающих в режиме нуль-органа; логический блок 19, реализующий заданную логическую функцию и построенный на элементах И- НЕ 20-33, блок 34 сигнализации, содержащий усилители на транзисторах и светодиоды35-38, включенные в эмиттерные

ел

CD

СО сд

оо

цепи этих транзисторов; ключ 39 (переключатель) выбора типа проверяемого нуль- индикатора, разъем 40 для подключения проверяемого нуль-индикатора.

Нуль-органы, выполненные на операционных усилителях 15-18, совместно с развязывающими диодами и резистивными делителями, подключенными на их выходах, предназначены для формирования логических сигналов, характеризующих значение тестовых сигналов блока 7, и контрольных сигналов, поступающих с выходов элементов проверяемых первого и второго нуль-индикаторов (подключенных к клеммам 41 и 42 разъема 40), коллектора выходного транзистора (подключен к клемме 43 через ключ 39), а также согласования значений сформиро-. ванных логических сигналов с допустимыми значениями входных сигналов логических элементов блока 19. Кроме того, блок 14 позволяет исключить влияние устройства проверки на элементы проверяемого нуль-индикатора.

Логический блок 19 осуществляет проверку соответствия контрольных сигналов с выходов элементов проверяемого нуль-индикатора и выходного транзистора с тестовым сигналом. При наличии соответствия на блоке 34 сигнализации светится светодиод 35 «Исправно. В случае наличия неисправности гаснет светодиод «Исправно и зажигается светодиод, указывающий неисправный элемент.

После подключения проверяемого нуль- индикатора к разъему 40 и подачи питания кнопкой 3 тестовые сигналы, снимаемые с диодов 44 (положительной полярности - логическая единица) и 45 (отрицательной полярности - логический нуль-) с помощью тумблера 8 («Срабатывание-Несрабатывание) поочередно подаются на вход проверяемого нуль-индикатора (через клемму 46 разъема 40), а также на вход компаратора 15. На выходах компараторов 16-18 присутствуют логические сигналы, характеризующие состояние выходов операционных усилителей нуль-индикатора и коллектора выходного транзистора. Сигналы с усилителей 16 и 18 сравниваются с сигналом усилителя 15 по схеме «Неравнозначность, т. е. на выходах элементов 25 и 33 присутствует логическая единица, если логические сигналы на выходах компараторов 15, 16 и 18 инверсны один другому при обоих положениях переключателя 8.

Выходные сигналы усилителей 15 и 17 сравниваются по схеме «Равнозначность, т. е. «а выходе элемента 29 присутствует ло|-ическая единица, если логические сигналы на выходах этих компараторов одинаковы при обоих положениях переключателя 8, если Hy.ih индикатор исправен, то при любом положении тумблера 8 («Срабатывание или

«Несрабатывание) на выходах элементов 25 и 33 присутствуют логические единицы, а на выходе элемента 21 - логический нуль, который вызывает свечение светодиода 35

«Исправно, сигнализирующего о работоспособности нуль-индикатора. Если состояние выхода какого-либо активного элемента не соответствует значению тестового сигнала, поданного на вход нуль-индикатора, то на

соответствующих выходах элементов 25, 29 или 33 появятся логические нули, что приведет к свечению соответствующих диодов 36-38, сигнализирующих о неисправности элементов схемы нуль-индикатора. Одновременно появление логического нуля хотя

бы на одном входе элемента 21 приводит к появлению на его выходе логической единицы и погасанию светодиода «Исправно.

Переключатель 39 обеспечивает правильную работу схему проверки в зависимости

от типа проверяемого нуль-индикатора (верхнее положение без выходного транзистора, нижнее положение с выходным транзистором) .

Блок 11 контроля исправности выпрямительных мостов выполнен с,использованием операционных усклителей 12 и 13. Выпрямленное проверяемыми выпрямительными мостами напряжение через фильтр низких частот первого порядка, выполненный на операционном усилителе 12, подается на первый

вход триггера, Шмитта, выполненного на операционном усилителе 13, на второй вход которого поступает опорное напряжение, получаемое от обмотки 6 трансформатора 1 питания через однополупериодный выпрямитель с накопительным конденсатором 47.

Опорное напряжение подобрано таким образом, чтобы при снижении хотя бы одной из полуволн выпрямленного проверяемым выпрямительным мостом напряжения более чем на 20% происходило срабатывание триггера Шмитта 13. Это приводит к свечению светодиода 48 «Неисправность ВМ и погасанию светодиода 35 «Исправно. Проверяемые выпрямительные мосты подключаются к источнику синусоидального проверочного напряжения (обмотке 5 трансформатора

питания с токоограничивающим резистором) поочередно переключателем 10.

Технико-экономическая эффективность изобретения определяется значительным сокращением трудозатрат на проведение проверки исправности и возможностью выполнения этой проверки малоквалифицированным персоналом.

Формула изобретения

Устройство для проверки исправности элементов релейной защиты, содержащее блок формирования тестовых сигналов, переключатель тестовых сигналов, логический блок и блок сигнализации, отличающееся

тем, что, с целью повышения надежности, сокращения времени проверки и расширения функциональных возможностей, дополнительно введены блок повторителей тестовых сигналов, переключатель выбора типа проверяемого нуль-индикатора, блок формирования проверочных сигналов выпрямительных мостов с переключателем, блок контроля исправности выпрямительных мостов и разъем для подключения к проверяемой защите, при этом выход блока формирования проверочных сигналов выпрямительных мостов подключен к переключателю с клеммами для подключения к входам проверяемых выпрямительных мостов, первый вход блока повторителей тестовых сигналов соединен с подвижным контактом переключателя тестовых сигналов и предназначен для подключения к входам проверяемых нуль-индикаторов, второй вход блока повторителей соединен с первым неподвижным контактом переключателя тестовых сигналов и предназначен для подключения к выходу первого проверяемого нуль-индикатора, третий вход блока повторителей предназначен для подключения к выходу второго проверяемого нуль-индикатора, второй неподвижный контакт переключататя тестовых сигналов присоединен через токоограничивающий резистор к ключевой шине питания и предназначен для подключения к коллектору выходного транзистора, с первого по четвертый выходы блока повторитатей соединены соответственно с одноименными входами логического блока, а с первого по четвертый выходы логического блока соединены соответственно с второго по пятый входами блока сигнализации.

0

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при автоматизации проверки исправности релейной защиты. Цель изобретения - повышение надежности, сокращение времени проверки и расширение функциональных возможностей. Работа устройства заключается в подаче тестовых сигналов на входы проверяемых элементов от источника контрольных сигналов и сравнении при помощи логических элементов реакции этих элементов и их повторителей на эти сигналы. 1 ил.

I .:; pf J

М 11

Тр

2206

:;

5 pf

М 11

спраВиас/ль

ffO paSm

cnpaSwcm 10У

Hei спрабность 20У

спра8нос/тл