Способ защиты электрического аппарата от токовых перегрузок Советский патент 1991 года по МПК H02H7/08 H02H5/04 H02H3/08 

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для защиты электрических аппаратов, в том числе полупроводниковых преобразователей электрической энергии, от токовых перегрузок, превышающих по длительности заданные для данного вида электрического аппарата, в частности к способам защиты электрических аппаратов от токовых перегрузок.

Целью изобретения является повышение надежности защиты путем обеспечения работоспособности при технологических токовых перегрузках.

На фиг. 1 представлена структурная схема, реализующая предложенный способ защиты электрического аппарата от токовых перегрузок; на фиг. 2 - зависимости технологической токоаой перегрузки (tT) и критической ТОКОВОЙ ПерегруЗКИ lneperp f(t) ОТ

времени.

Схема содержит электрический аппарат 1, выход которого подключен к входу датчика тока 2, выход которого подключен к входу усилителя 3, а его выход подключен ко всем п входам порогового устройства 4, состоящего из п независимых пороговых элеОv| VI vj С ЧЭ

ментов, причем п выходов порогового устройства подключены соответственно к п входам формирователя 5, представляющего собой п независимых линий задержки, причем п выходов формирователя 5 подключены соответственно к п входам исполнительного элемента защиты 6, выход которого подключен к электрическому аппарату 1.

Схема предложенного способа работает следующим образом.

К выходу электрического аппарата 1 подключен датчик тока 2, с выхода которого снимается сигнал, пропорциональный току нагрузки V (Ineperp.) электрического аппарата и подается на вход усилителя 3, где усиливается и с выхода усилителя усиленный сигнал V (Ineperp.) подается на все п входы порогового устройства 4, состоящего из независимых пороговых элементов. Порог срабатывания пороговых элементов выбирают таким образом, чтобы при максимальном токе перегрузки перегр.макс порог срабатывания был максимален, а при минимальном токе перегрузки перегр.мин порог срабатывания был минимален, т.е. порог срабатывания 1,2..., n-го порогового элемента выбирается из условия Vni Vn2 ...

...Vnn при Ineperp.макс Ineperp. 1перегр.мин.

Сигнал V у(Ineperp.) с выходов пороговых элементов порогового устройства 4 поступает, соответственно на п входы формирователя 5, на выходе которого сигнал (Ineperp.) изменяется в соответствии с выбранной критической токовой перегрузкой от времени lneperp.f(t), т.е. изменяется в соответствии с (t). Формирователь 5 обеспечивает временную задержку срабатывания исполнительного элемента защиты 6 и представляет собой п независимых линий временной задержки, которые задерживают сигнал, соответственно, на время ti t2 ... tn, причем чем больше ток перегрузки, тем меньше время задержки. Количество пороговых элементов и линий задержки определяется точностью приближения К 1перегр.Т(0(фИГ, 2).

Если сигнал Vi, поступивший с выхода усилителя 3. при токе перегрузки И на все входы пороговых элементов порогового устройства 4, больше их порогов срабатывания, то он будет присутствовать на всех выходах пороговых элементов и, соответственно, поступать на все входы линий задержек формирователя 5 и появится на их выходах через время ti.t2,....tn и поступает, соответственно, на все входы исполнительного элемента защиты 6. Поскольку ti 12 ... tni то исполнительный элемент защиты отключит электрический аппарат через время ti. Если

сигнал Va Vi. поступивший с выхода усилителя 3 при токе перегрузки 12 h на входы пороговых элементов порогового устройства 4, меньше порога срабатывания первого

порогового элемента и больше порога срабатывания второго, третьего, n-го пороговых элементов, то на выходе первого порогового элемента сигнал /2 будет отсутствовать, а на выходе второго, третьего, п-го

0 порогового элемента будет присутствовать и поступит на входы второй, третьей, р-й линии задержки формирователя 5 и появится на их выходах через время t2,t3,...,tn и поступает соответствен но на второй, третий

5 л-й входы исполнительного элемента защиты 6. Поскольку t2 t3 ... tn jo исполни- L тельный элемент защиты отключит электрический аппарат через время t2. Аналогично, если сигнал Vn Vn-i, no0 ступивший с выхода усилителя 3 при токе перегрузки ln In -i на входы пороговых элементов порогового устройства 4, меньше порога срабатывания первого, второго, третьего, п-1-го порогового элемента и

5 больше порога срабатывания n-го порогового элемента, то на выходе первого, второго, n-1-ro порогового элемента сигнал будет отсутствовать, а на выходе n-го порогового элемента будет присутствовать и, соответ0 ственно, поступит на вход n-й линии задержки формирователя 5 и появится на ее выходе через время tn и поступит на п-й . вход исполнительного элемента защиты 6, который отключит электрический аппарат

5 через время tn. Если сигнал с выхода усили- - теля 3 меньше порога срабатывания всех пороговых элементов, то сигнал на их выходах отсутствует. Это соответствует тому, что токовая перегрузка электрического аппара0 та отсутствует.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого способа достигается за счет повышения точности срабатывания защиты всоответствии.с заданной функцией, позво5 ляет заведомо обеспечить технологическую токовую перегрузку электрического аппарата, повышает его надежность.

Формула изобретения Способ защиты электрического аппара0 та от токовых перегрузок, при котором непрерывно измеряют ток электрического аппарата, сравнивают его с заданной уставкой и в случае превышения его над заданной уставкой формируют сигнал на отключение,

5 отличающийся тем, что, с целью повышения надежности защиты путем обеспечения работоспособности при технологических токовых перегрузках, задают технологическую токовую перегрузку, зависящую от времени, после чего, задают кри

тическую токовую перегрузку от времени,вой перегрузки, в случае превышения вре- формируют сигнал, пропорциональный токумени технологической перегрузки при до- перегрузки от времени, при одной и той жестижении критической токовой перегрузки величине токовой перегрузки сравниваютформируют сигнал на отключение электри- время технологической и критической токо-5 ческого аппарата.

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для защиты электрических аппаратов, в том числе полупроводниковых преобразователей электрической энергии, от токовых перегрузок, превышающих по длительности заданные для данного вида электрического аппарата, в частности к способам защиты электрических аппаратов от токовых перегрузок. Цель изобретения - повышение надежности защиты путем обеспечения работоспособности при технологических токовых перегрузках. Непрерывно измеряют ток электрического аппарата, сравнивают его с заданной уставкой. Затем задают технологическую токо- вую перегрузку, зависящую от времени (tT). после чего задают критическую токовую перегрузку от времени lneperp.f(t). Формируют сигнал, пропорциональный току перегрузки от времени, при одной и той же величине токовой перегрузки сравнивают время технологической и критической токовой перегрузки. В случае превышения времени технологической перегрузки при достижении критической токовой перегрузки формируют сигнал на отключение электрического аппарата. 2 ил. с/ С

У, Ji

-Л

Jr-J

tTtiT;

Фиг.1