Реле частоты Советский патент 1977 года по МПК H01H83/20 

са измерения периода; 4 - тенератор эталонной частоты; 5 - счетчик им-пульсов; 6 - элементы И; 7, 8 -элементы ИЛИ; 9 -триггера памяти; 10 - цифро-аналоговый преобразователь; 11 - усилитель; 12 - пороговый элемент; 13 - реагирующий орган.

Реле частоты содержит три фазных канала, в каждом из которых соединены последовательно формирователи импульсов с частотой сети, формирователь импульса измерения периода, формирователь импульса установки счетчика на нуль, счетчик импульсов, первые входы элементов И. Входы счетчиков в каждой фазе реле соединены с выходом общего генератора импульсов. Вторые входы элементов И соединены с выходом формирователя импульса измерения длительности периода той же фазы. Выходы элементов И, включенных в каждой фазе устройства через элементы ИЛИ, соединены с первыми входами триггеров Памяти, вторые входы которых через элемент ИЛИ соединены с выходом трех формирователей импульса измерения длительности периода каждой фазы устройства. С выходом триггеров памяти соединены последовательно цифро-аналоговый преобразователь, усилитель, пороговый элемент с регулируемым уровнем Срабатывания, реагирующий орган.

На вход реле подаются напряжения трех фаз контролируемой сети переменного тока, которые преобразуются формирователями импульсов 1 в прямоугольные импульсы, длительность которых соответствует положительному полупериоду, а пауза - отрицательному. Напряжение с выхода формирователя подается на формирователь 2, вырабатывающий имнульс установки на «О счетчика импульсов 5 в начале каждого периода в данной фазе, и на формирователь 3, который в конце каждого периода формирует короткий импульс измерения периода.

Следовательно, в конце каждого периода счетчики 5 содержат ииформацию о длительности периода напряжения. В конце периода напряжения в каждой фазе реле первоначально осуществляется перенос информации со счетчика 5 через элементы И и элементы ИЛИ на триггерах памяти 9, и лишь после этого происходит установка счетчика импульсов данной фазы на «О. Информация с триггеров памяти 9 преобразуется в напряжение постоянного тока цифро-аналоговым преобразователем 10 и после усилителя И подается на вход Порогового элемента с регулируемым уровнем срабатывания, на выходе которого включен реагирующий орган 13.

В известной схеме реле частоты осуществляется Преобразование длительности периода напряжения только одной фазы в аналоговый сигнал, поэтому напряжение на выходе цифроаналогового преобразователя при изменении частоты будет изменяться только в конце периода, и эта информация запоминается на весь период, как это показано на фиг. 2. В случае любого сбоя в счетчике импульсов на

входе порогового элемента в течение периода будет ложная информация, для отстройки от которой необходимо выполнить соответствующее замедление реагирующего органа.

В предложенном реле частоты в связи с преобразованием длительностей периодов напряжения во всех трех фазах в цифровой код и включением дополнительных элементов совпадений 6 в каждой фазе, общих элементов

ИЛИ 7 и 8, информация со счетчиков каждой фазы будет кратковременно в конце периода подаваться на вход триггеров памяти 9. В остальное время сигнал на входах триггеров памяти отсутствует. Момент переноса информации иа выход триггеров памяти также синхронизирован с моментом появления импульсов измерения периода в каждой фазе. Поэтому сигнал на выходе дифро-аналогового Преобразователя будет изменяться три раза за период

(см. фиг. 3). В случае сбоя ложная информация на входе порогового элемента будет существовать лищь 1/3 периода.

Следует отметить, что в известных схемах сигнал с выхода счетчика импульсов поступает на входы триггеров памяти в течение всего периода, а В данной схеме он подается только кратковременно три раза за период, что также уменьшает вероятность переноса сигнала помехи.

В предложенной схеме реле частоты можно вводить на второй вход усилителя внещние сигналы, что позволяет реализовать комбинированное реле частоты и скорости, если в качестве внешнего сигнала использовать сигнал с выхода дифференциального усилителя реле скорости из.менения частоты. Если подать на дополнительные входы усилителя напряжение смещения от внешнего источника, то можно осуществлять автоматическое изменение уставок по частоте срабатывания, что необходимо для выполнения частотного АПВ. Подключение к выходу усилителя 11 нескольких пороговых элементов 12 с реагирующим органом 13 позволяет выполнить несколько очередей частотной разгрузки.

Применение предлагаемого реле частоты в устройствах автоматического ограничения частоты генераторов позволит за счет повышения быстродействия реле уменьшить время

отключения генераторов, ускорившихся при

сбросе нагрузки и, следовательно, уменьщито их повреждаемость.

Формула изобретения

|Реле частоты, содержащее установленные в каждой фазе формирователи импульсов с частотой сети, соединенные с формирователями импульсов установки счетчика на нуль и с формирователями импульсов измерения периода, подключенный к счетчику импульсов генератор эталонной частоты, триггеры памяти, подключенные ко входу цифро-аналогового Преобразователя, который связан через усилитель с пороговым элементом и реагируюшим органом, отличающееся тем, что, с

целью повышения быстродействия, между выходами счетчиков импульсов во всех трех фазах и входами триггеров памяти дополнительно вклго-чены элементы И и ИЛИ, причем выходы счетчиков импульсов соединены с первыми входами элементов И в каждой фазе устройства, вторые входы которых соединены с выходом формирователя импульса измерения длительности периода той же фазы, а выходы элементов И, включенных в каждой фазе устройства, через элементы ИЛИ соединены с

первыми входами триггеров памяти, -вторые входы которых через элементы ИЛИ соединены с выходами трех формирователей импульса измерения длительности периода каждой фазы устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.АвторскоесвидетельствоСССР № 498682, Н 02Н 1/02, 1972.

2.Авторское свидетельство СССР № 506095, Н 02Н 1/02, 1975.

У§ш.т

Фиг. 1

.4.-.-Й.

, . j;U.; , -. ,,,.

.; r М1Ш

«i

BЬfif.цaп