Реле напряжения и тока Советский патент 1975 года по МПК H03K17/424 

Известны реле напряжения и тока, ностроенные по нринцнну измерения ширины нрямоугольных импульсов, сформированных из входного синусоидального сигнала при помощи триггера Шмитта с коэффициентом возврата, близки.м к единице. Известное устройство содержнт трансформатор с выпрямителем, нороговое устройство, пмиульсный генератор, генератор стабилизированного тока и реагирующн оргаи, а также конденсатор и ключ.

Однако нзвестное реле имеет сравнительно больп ое время срабатывания, превышающее пернод изменения контролируемого Сигнала.

Це.ль изобретения - повынтенне быстродействня и надежностн реле )1анряжения и тока.

Цель достн1ается тем, что в реле напряження и тока введены нуль-орган н расширитель имгтульсов, при этом вход иуль-органа подключен к выходу мостового вынрямителя, а выход - к другому входу норогового устройства и к входу расширителя имнульсов, выход которого подключен к другому входу схемы «ИЛИ.

Блок-cxe.via нредлагаемого реле представлена на фиг. 1; на фнг. 2 - временная днаграмма его работы.

Pe.ie содержит трансфор.маторный датчик / входного напряжения, выходом нодключен2,

которого соединен с входами фильтра 3 и нуль-органа 4; выход фильтра 3 соединен с одним из входов норогового устройства 5, другой вход которого соедипе1 с выходом нуль-органа 4; вход расширителя нмпульсов 6 соединен с ВЕЯХОДОМ нуль-органа 4, а выход - с входом схе.мы «ИЛИ 7, другой вход которой нодключен к выходу норогового устройства 5, а выход - к входу триггера 8; другой вход триггера 8 соединен с выходом порогового устройства 5 через инвертор 9.

На временной диаграмме работы pe/ie папряжепия и тока (фиг. 2) /о - момент вк.почепия реле и установки трнггера 8 в состояпие «О, /1 - момент срабатывания норогового устройства 5, /2 - момент перехода контролируемого сигнала через установленное значение напряжения Ui, /3-момент сннжения коп1ролируемого сигнала ниже порога онускания Ui порогового устройства 5. Работает реле следующи.м образом. На первичную обмотку трансформаторного датчика / входного напряжения (тока для реле тока) подается контро.1ируемы1 | синусоидальный сигнал. Со вторичной обмотки трансформаторного датчика входного нанряження сигнал поступает на вход мостового вынрямнтеля 2, с выхода которого выпрям.ченпое напряжение, пропорциональное контролируемому сигналу, поступает на вход Г-образного RC фильтра 3 с малой постоянной времени и на вход нуль-органа 4, срабатывающего при переходе выпрямленного напряжения через нуль. Выходной сигнал Us фильтра 3 поступает на вход порогового устройства 5, срабатывание которого происходит при превышении контролируемым сигналом установленной величины f/i, а возврат - при снижении контролируемого напряжения ниже уставки Uz. Выходной сигнал нуль-органа 4, в момент перехода контролируемого сигнала через нуль запускает расширитель импульсов 6 и поступает также на один из входов порогового устройства 5 для его принудительного возврата в исходное состояние. Расширитель импульсов 6 форм}1рует положительные импульсы f/6 длительностью Т, где Т - период колебаний контролируемого сигнала. Имиульсы f/s уровня порогового устройства 5 и импульсы расширителя импульсов 6 поступают на вход схемы «ИЛИ 7, на выходе которой образуется высокий потенциал Uf при превышении контролируемым сигналом установленной величины L/I. Ири снижении входного сигнала реле работает следующим образом. Пусть в момент t-2 происходит уменьшение контролируемого сигнала по сравнению с установленной величиной Ui. При этом фильтрованное напряжение /7з уменьшается и в момент /3 становится ниже порога отпускания f/2 порогового устройства 5. Возврат порогового устройства 5 в исходное состояние происходит раньше, челг контролируемый сигнал достигает нулевого значения и срабать1вает нуль-орган 4, вследствие чего на выходе схемы «ИЛИ 7 в момент з появляется нулевой потенциал. Триггер 8 предназначен для формирования постоянного положительного уровня при превышении контролируемым сигналом величины 1/2 и формирования нулевого уровня после срабатывания реле, т. е. при уменьшении контролируемого сигнала ниже уставки Uz. При первоначальном включении реле (подаче питающего напряжения) в момент времени /о импульсом запуска триггер устанавливается в состояние «О. В момент fi срабатывает пороговое устройство 5 и инвертированным сигналом Ug с выхода инвертора 9 (пулевым потепциалом) уста авливает триггер 8 в состояние «1. Пулевым потенциалом выходного напряжения схемы «ИЛИ 7 в момент (з триггер 8 возвращается в исходное состояние «О до восстановления уровня контролируемого сигнала. Время срабатывания реле иапряжения и тока не превышает TZ за счет того, что контроль уровня входиого сигнала в течение полупериода осуществляется два раза, т. е. в первую четверть периода проверяется превышение контролируемым сигналом порога Ui, во вторую четверть периода контролируется превышение уровня U-2 до момента перехода коптролируемого сигнала через нуль. Предмет и з о б ) е т е и и я Реле напряжения и тока, состоящее из трансформаторного датчика входного сигнала, выход которого подключен к входу мостового выпрямителя, порогового устройства, вход которого через фильтр подключен к выходу мостового выпрямителя, а выход через схему «ИЛИ - к одному из входов выходного триггера, другой вход которого подключен к выходу порогового устройства через инвертор, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности, в устройство введены нуль-орган и расширитель импульсов, при этом вход нуль-органа подключен к выходу мостового выпрямителя, а выход - к другому входу порогового устройства и к входу расширителя импульсов, выход которого подключен к другому входу схемы «ИЛИ.

iJr i

io il

2t, Фиг 2