Реле тока Советский патент 1991 года по МПК H02H3/08 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам релейной защиты и автоматики

Цель изобретения - повышение надежности работы.

На фиг. 1 приведена функциональная схема реле; на фиг 2 - временная диаграмма напряжений на элементах реле

Реле содержит линейный преобразователь 1 тока в напряжение, к выходу которого подключены вход формирователя 2 прямоугольных импульсов, фазоповоротное звено 3, включающее конденсатор 4 и резистор 5, пороговый элемент 6, один из входов которого соединен с источником опорного напряжения Don. К выходу формирователя 2 через диод 7 подключены вход элемента НЕ

8, времязадающий элемент 9, включающий конденсатор 10, резистор 11 и D-триггер 12.

Реле тока работает следующим образом

Контролируемый ток Вх поступает на вход линейного преобразователя 1. Пеоа- менное напряжение, пропорциональное контролируемому току, с выхода формирователя прямоугольных импульсов поступает на вход формирователя 2 и на фазоповоротное звено 3, состоящее из конденсатора 4 и резистора 5. На частоте контролируемого тока сопротивление резистора 5 немного меньше сопротивления конденсатора 4. Напряжение на резистое 5 сдвинуто по отношению к напряжению на выходе линейного преобразователя 1 (11Вых1) на угол, близкий к 90° (фиг. 2). Таким образом, напряжение

О

-ч со ел

на резисторе 5 Us прямо пропорционально входному току и опережает его на угол 90°. Формирователь 2 прямоугольных импульсов формирует импульсы прямоугольной формы с фронтами, соответствующими переходам синусоиды входного напряжения через ноль (фиг, 2). Формирователь 2 при отсутствии сигналов на входе имеет выходное напряжение ивых2 . соответствующее логическому сигналу 0. Пороговый элемент 6 имеет уставку срабатывания Коп. Если напряжение на первом входе порогового элемента 6 превышает уставку Don, то на D-входе D-триггера 12 в момент поступления переднего фронта импульса по его С- входу имеется логический сигнал 1, а если контролируемый ток не превышает уставку Uon, то на D-входе D-триггера 12 присутствует логический сигнал О. Запись логического сигнала, поступающего на D-вход D-триггера 10, происходит по переднему фронту импульса с выхода формирователя 2, поступающего на С-вход D-триггера 12 при отсутствии сигнала на его R-входе. Сопротивление резистора 11 выбирается значительно меньше сопротивления входа элемента НЕ, а емкость конденсатора 10 выбирается таким образом, чтобы постоянная времени разряда этого конденсатора при закрытом диоде 7, определяемая произведением емкости конденсатора 10 и суммы сопротивлений резистора 11 и входы элемента НЕ 8, была значительно больше периода следования импульсов с выхода формирователя 2, Элемент НЕ 8 имеет некоторый уровень Умин, соответствующий логическому сигналу 1. Сигнал на R-входе D-триггера 12 отсутствует, если напряжение Uaxa на входе элемента НЕ 8 превышает

UMMHНаличие сигнала на R-входе (фиг. 2) запрещает запись сигнала на D-входе триггера. Таким образом, при наличии входного тока на входе элемента НЕ 8 имеется логический сигнал 1, а на выходе О. При этом разрешена работа D-триггера 12, т. е. выходной сигнал 11вых12 зависит от последовательности чередования сигналов на С- и D-входах D-триггера, При отсутствии входного тока конденсатор 10 не заряжен, на входе элемента НЕ 8 присутствует сигнал

О и сигнал 1, который поступает на R- вход D-триггера 12. При этом выходной сигнал равен нулю.

Таким образом, происходит сброс выхо- ного сигнала при отключении выключателя

в нулевое состояние, чем повышается надежность работы реле тока.

Формула изобретения

Реле тока, содержащее линейный преобразователь входного тока в напряжение, пороговый элемент, формирователь прямоугольных импульсов, выход которого соединен с С-входом D-триггера, выход которого является выходом реле, времязадающий

элемент, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы, дополнительно введены фазоповоротное звено, диод и элемент НЕ, при этом выход линейного преобразователя входного тока в

напряжение подключен к входу формирователя прямоугольных импульсов и входу фа- зоповоротного звена, выход которого подключен к измерительному входу порогового элемента, выход последнего соединен с D-входом D-триггера, R-вход которого через элемент НЕ соединен с первым выводом времязадающего элемента и катодом диода, анод которого подключен к выходу формирователя прямоугольных импульсов,

второй вывод времязадающего элемента и вывод фазоповоротного звена подключен к общей шине питания.

Ь. ы,

Put, 2

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам релейной защиты и автоматики. Цель изобретения - повышение надежности работы. Поставленная цель достигается тем, что через времязадающий элемент и элемент НЕ сформированы цепи управления D-тригге- ром таким образом, что реле срабатывает в момент перехода напряжения линейного преобразователя входного тока в напряжение через нуль от минуса к плюсу, если амплитуда этого напряжения больше порога срабатывания порогового элемента. Такое управление D-триггером обеспечивает коэффициент возврата реле, равный единице, и возврат реле в исходное состояние при снятии входного тока. 2 ил.