Известны реле полного сопротивления, содержащие устройство деления напряжения защищаемой сети на ток, выпрямитель с фильтром, усилитель-формирователь импульсов и выходной орган.
В предлагаемом реле с целью упрощения в качестве устройства деления напряжения защищаемой сети на ток использован пик-трансформатор, выполненный на Ш-образном сердечнике с перемычкой, несущей дополнительные обмотки и соединяющей свободные концы стержней, причем на крайних стержнях сердечника расположены обмотки, включенные на ток защищаемой сети, на среднем стержне - обмотка, включенная на напряжение сети через выпрямитель с фильтром, а дополнительные обмотки, расположенные на перемычке, включены на вход усилителя-формирователя импульсов.
С целью повышения надежности пик-трансформатор выполнен на двух Ш-образных сердечниках с перемычками.
На фиг. 1 приведена принципиальная схема ненаправленного реле полного сопротивления; на фиг. 2 - принципиальная схема реле полного сопротивления, в котором в качестве устройства деления напряжения сети на ток применен пик-трансформатор на двух сердечниках, набранных из Ш-образных пластин с магнитными и немагнитными перемычками.
Ненаправленное реле содержит пик-трансформатор 1, выпрямитель 2 с фильтром, усилитель-формирователь импульсов 3, импульсный выпрямитель 4 и выходной орган 5.
Устройство деления напряжения защищаемой сети на ток представляет собой пик-трансформатор на Ш-образном сердечнике 6. Л ежду пластинами в одном из окон этого сердечника зажато несколько полос 7 из материала с прямоугольной петлей гистерезиса. На этой перемычке размещена рабочая обмотка 8. В другом окне сердечника 6 между пластинами зажата полоска 9 из немагнитного материала, на ней расположена компенсирующая обмотка 10. На среднем стержне магнитопровода размещена обмотка 11с числом витков Шо, к которой подводится ток /о от выпрямителя 2 с фильтром. На крайних стержнях магнитопровода размещены обмотки 12 и 13, которые соединены таким образом, что при протекании через них переменного тока в среднем стержне магнитопровода переменный магнитный поток отсутствует.
В состав выпрямителя с фильтром входят трансформатор 14, регулировочное сопротивление 15, схема расщепления однофазного напряжения в трехфазное, выполненная на сопротивлениях 16, 17 и конденсаторах 18 и 19. Трехфазное напряжение со схемы расщепления выпрямляется в постоянное напряжение
трехфазным выпрямительным мостом 20 и сглаживается конденсатором 21.
Усилитель-формирователь импульсов 3 выполнен на триоде 22. В состав формирователя входят конденсатбр 23, зарядное сонротивление 24 и разделительный диод 25. Сопротивление 26 выполняет роль коллекторной нагрузки триода 22, а через сонротивление смещения 27 осуществляется надежное запирание триода при отсутствии управляющего импульса. Диод 28 обеспечивает защиту триода от обратного напряжения. Сопротивление 29 ограни- чивает ток в цепи базы триода при поступлении отрицательных открывающих импульсов.
Импульсный выпрямитель выполнен на триодах 30, 31 и 32. В качестве коллекторной нагрузки триода 32 используется обмотка выходного органа 5. Конденсатор 33 задерживает возврат выходного реле на время, достаточное для поступления очередного открывающего импульса на триод 22.
При отношении напряжения сети U к току /, равном сопротивлению уставки Z, на выходных зажимах обмоток 8 и 10 возникают короткие импульсы с амплитудой, достаточной для срабатывания усилителя-формирователя импульсов,
Конденсатор 23 до поступления импульсов заряжен так, что его левая обкладка имеет отрицательный заряд, а правая - положительный.
Отрицательные входные импульсы кратковременно отпирают триод 22. В эти моменты конденсатор 23 разряжается через диод 25 на базу открытого триода 20, вызывая его кратковременное запирание, что вызывает отпирание триода 31. При этом на конденсатор 33 ложится почти полное напряжение, а через цепь базы триода 32 начинает протекать ток. Эта приводит к отпиранию триода 32 и срабатыванию органа 5. До поступления следующего отпирающего импульса на триод 31 триод 32 находится в открытом состоянии за счет разряда конденсатора 33 по цепи эмиттербаза этого триода.
Сердечники 34 и 35 пик-трансформатора (фиг. 2) набраны из двух Ш-образных пластин с магнитными и немагнитными перемычками. На магнитных перемычках 36 и 37 расположены рабочие обмотки 38 и 39, на немагБИТНЫХ перемычках 40 и 41 - компенсирующие обмотки 42 и 43. Средние стержни магнитопроводов охвачены общей обмоткой напряжения 44, крайние стержни - общими токовыми обмотками 45 и 46. Рабочие обмотки соединены последовательно со своими компенсирующими обмотками таким образом, что переменные синусоидальные э. д. с., наводимые в обмотках 38 и 39 от потоков рассеяния, скомпенсированы переменными синусоидальными э.д.с. обмоток 42 и 43, также наводимыми потоками рассеяния. Это обеспечивает на выходных обмотках наличие только кратковременных импульсов, которые наводятся в обмотках 38 и 39 из-за перемычек 36 и 37.
Трансформатор 47 выполняет роль разделительного между цепями переменного напряжения и цепями реле.
Для снижения погрешности деления от фазовых соотношений входного напряжения и тока устройство 48 выпрямления и сглаживания переменного напряжения выполнено по схеме преобразования однофазного напряжения в трехфазное с последующим выпрямлением напряжения трехфазным выпрямителем.
Усилители-формирователи 49 и 50 импульсов собраны на триодах, причем усилительформирователь 49 имеет два выхода: один подключен ко входу импульсного выпрямителя 51, а второй - на преобразователь последовательности импульсов 52. Устройство имеет один выход, который также подан на преобразователь 52.
Выпрямитель 51 обеспечивает запоминание импульса от устройства 49.
Сигнал о срабатывании выпрямителя 51 может сниматься с коллектора триода 53 (бесконтактный «Выход 1) или посредством реле 54.
Через триод 55 осуществляется блокировка положения преобразователя 52. При закрытом триоде 53 триод 55 открыт и на выходе преобразователя 52 («Выход 2) сигнал отсутствует. Такая блокировка между устройствами 51 и 52 обеспечивает четкую последовательность работы, заключающуюся в том, что работа устройства 52 будет возможна только тогда, когда сработает устройство 51, что равносильно переходу триода 55 в запертое состояние. Преобразователь 52 выполнен на триггерной .схеме и управляется от устройств 49 и 50. Когда выпрямитель 51 находится в несработанном состоянии, триод 56 удерживается в открытом состоянии посредством блокирующей связи (триод 55).
Предмет изобретения
1.Реле полного сопротивления, содержащее устройство деления напряжения защищаемой сети на ток, выпрямитель с фильтром, усилитель-формирователь импульсов и выходной орган, отличающееся тем, что, с целью упрощения, в качестве устройства деления напряжения защищаемой сети на ток использован пиктрансформатор, выполненный на Ш-образном сердечнике с перемычкой, несущей дополнительные обмотки и соединяющей свободные концы стержней, причем на крайних стержнях сердечника расположены обмотки, включенные на ток защищаемой сети, на среднем стержне - обмотка, включенная на напряжение сети через выпрямитель с фильтром, а дополнительные обмотки, расположеные на перемычке, включены на вход усилителя-формирователя импульсов.
2.Реле по п. I, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, указанный пиктрансформатор выполнен на двух Ш-образных сердечниках с перемычками.
