Устройство для контроля полного сопротивления электрических систем Советский патент 1975 года по МПК G01R27/16 

1

Изобретение относится к области вычислительнии техники и может быть использовано в схемах защиты и противоаварийной автоматики энергетических систем.

известны устройства для контроля полного сопротивления сети, состоящие из электролшханического реле, двух электромагнитных систем, лодмагничиваемых переменным толом, и контура, ооразован1Ш1-о из последовагельно соединенных конденсатора и активного сопротивления, состоящею из пик-трансформатора, выпрямителя с фильтром, усилителя-формирователя импулосов, импульсного выпрямителя и выходного органа. Однако отмечается значительное потребление мощности от измерительных трансформаторов тока, низкая точность и надежность, отсутствие унификации узлов и сложная регулировка установок, причем фактического измерения полного сопротивления в этих устройствах не производится, а осуществляется сравнение двух электрических величин, зависящих от тока и напряжения контролируемой сети, т. е. операция деления напряжения на ток осуществляется формально, с игнал на выходе устройств появляется только тогда, когда один из сравниваемых сигналов превышает другой. Ь одном случае сраоатывает электромеханическое реле, в другом - возникает импульс на выходе пик - трансформатора. При этом

нет точки цепи, в которой бы сигнал был пропорционален полниму сопротивлению сети и его можно оыло иы измерить, оостоятельство значительно сужает ооласть использования таких устройств и затрудняет регулировку уставки.

Предлагаемое }стройство отличается тем, что выходы преооразоьателеи ток - напряжение и напряжение - напряжение подключены

ко входам прецизионных схем формирования и сглаживания аосолютных значении входных величин, выход первой из них подключен к одному входу делительного устройства, выполненного на базе олока перемножения В1: 1Юченного в обратную связь усилите тя постоянного тока (.lUj и ко входу инвертора, выход которого пoдкwlючeн ко второму входу делительного устройства, выход в горой схемы формирования и сглаживания аосолютных

значений электрических величин подсоединен к третьему входу де штельного устройства, выход делите тьного устройства подк 1ючен к первому входу схемы сравнения, представляющей операционный усилитель, второй вход

схемы сравнения подсоединен к блоку задания уставки. Такйм образом, схема построе ва на основе спосооа определения полного сопротивления, использующего деление абсолютных значений электрических величин, пропорциональных напряжению и току защищаемого или контролируемого объекта энергосистемы, с применением унифицированных активных элементов - УПТ с малым потреблением мощности и обладает большей точностью и простой регулировкой уставок.

На чертеже приведена схема устройства.

Преобразователи ток - напряжение 1 и напряжение - напряжение 2 представляют собой различные пассивные и активные устройства. Абсолютные значения электрических величин формируются прецизионными схемами 3, которые позволяют получить высокую точность и использовать в схеме усилители интегрального исполнения. Делительное устройство 4 выполнено на базе блока перемножения, включенного в обратную связь УИТ. В качестве схемы сравнения используют операционный усилитель 5. Блок задания уставки в простейшем случае представляет собой потенциометр 6.

Устройство работает следуюш,им образом.

На входы преобразователей 1 и 2 подаются соответственно ток и нанряжение зашишаемого объекта энергосистемы. Сигналы с выходов преобразователей поступают на входы схем формирования абсолютных значений 3. Работает эта схема таким образом. Напряжение, поступаюш,ее на входы прецизионных схем, выполненных на УПТ 7 и 8, выпрямляется однополупериодно и подается на первые входы схем суммирования и сглаживании, выполненных на УНТ 9 и 10. На вторые входы этих УНТ поступают выпрямленные син соидальные сигналы. Сопротивление резисторов по первым входам схем суммирования и сглаживания в два раза больше сопротивлений резисторов по вторым, входам и поэтому сигнал в точках суммирования УПТ 9 и 10 получается выпрямленным двухполупериодно. Выпрямленные сигналы сглаживаются дополнительным включением параллельно резистору в обратной связи конденсатора. Сигнал с выхода первой схемы формирования абсолютных значений поступает на первый вход делительного устройства, выполненного на базе блока

перемножения, включенного в обратную связь УНТ И, и через инвертор 12 подается на второй его вход. Напряжение с выхода второй схемы формирования поступают на третий

вход делительного устройства. Сигнал на выходе делительнрго устройства пропорционален отношению абсолютных значений, подводимых напряжений их тока, т. е. пропорционален полному сопротивлению контролируемой сети.

Напряжение с выхода делительного устройства подается на первый вход схемы сравнения. На второй вход схемы сравнения подается постоянное напряжение уставки с выхода блока задания уставки. Схема сравнения срабатывает при выполнении условия /L,Ly. Устройство обладает высокой точностью и надежностью, незначительным потреблением мош,ности, простой регулировкой уставки и строится на основе унифицированных элементов.

Нредмет изобретения

Устройство для контроля полного сопротивления электрических систем, содержаш,ее блок сравнения на базе операционного усилителя, Олок делителей и блок задания уставки, отличающееся тем, что, с целью упрощения регулировки уставки, увеличения точности измерения, оно снабжено преобразователями ток - напряжение и напряжение - напряжение, инвертором, а также двумя прецизионными блоками формирования абсолютных

значений электрических величин, вход одного из которых соединен с преобразователем ток- напряжение, а два выхода - один непосредственно, а другой - через инвертор подсоединены к двум входам блока делителей, к третьему входу которого через другой прецизионный блок формирования абсолютных значений электрических величин подключен преобразователь напряжение - напряжение; выход блока делителей и блок задания уставки подсоединены к блоку сравнения. TiS