Реле направления мощности Советский патент 1978 года по МПК H01H83/20 

1

Изобретение относится к автоматизации эпектроэнергетических систем и может быть использовано в схемах релейной защиты и противоаварийной -аЬтоматики таких систем.

Известны устройства для получения напряжения, пропорционального мощности переменного тока l J.

Эти устройства обладают сравнительно низкой точностью .вследствие выполнения их на пассивных элементах н позволяют изм&рять мощность только одной фазы.

Наиболее близким по технической Сущности к предлагаемо: 1у является реле направления моишости, построенное ча принципе сравнения двух электрических по абсолютному значению 2. Реле направления мощности содержит формирователи двух электрических величин на операционных усилителях, входы которых подключены к преобразователям ток-напряжение и напряжение-вапряжение; выход каждого из формирователей подключен к входу соответствующего формирователя абсолютного значения, выходы которых подключены к входам блока суммирования

на операционном усилителе, подключенного выходом к компаратору, являющемуся выходным элементом устройства. Это реле, построенное яа операционных усилителях, обладает высокой точностью и малым потреблением моишости от источника сигнала, однако оно реагирует только на направление мо ности одной фазы, не может реагировать на величину мощности и не может из-аа этого применяться для измерения мощности трехфазных электрических систем.

Целью кзобретеаяя является расширение функциональных возможностей путем изме- рения величины мощности,

Достигается это тем, что в реле направния мощности, содержашее пофазно преобразователи ток- напряжениё, напряжение-напряжение, выходы которых присоединены через формирователй к сумматору, соединенному с исполнительным элементом, дополнительно введены пофазно фазоповоротные элементыг; включенные между входом преобразователя ток-напряжение и входом формирователя, выполненного в видэ множительного элемента

На чертежи приведена принципиальная схема реле направления моишости.

Реле содержит преобразователи напряжение-напряжение 1, 2 и 3, преобразователи ток-ннапряженне 4, S и 6, фазоповоротные эпементы 7, 8 и 9, блоки перем1 ожения 10, 11, и 12, блок суммирования на операционном усилителе 13 и исполнительный элмент 14. выполненный в виде компаратора на операцио1шом усилителе.

Фазные напряжения поступают на преобрзователи напряжение-напряжение 1, 2, 3 sf G их выходов подаются на первые входы блоков перемножения 1О, 11 и 12. Токи фаз поступают на преобразователи ток-напряжение 4, 5, 6 и с их выходов подаютет на входы фазоповоротных элементов 7, 8 и 9, которые осуществляют сдвиг, поступающег на них сигнала по фазе на заданный угон d., не меняя его амплитуды; С выходов фазоповоротных элементов сдвинутые по фазе бигналы поступают на вторые входы блоков перемножения, осуществляющих перемножение входных сигналов, выпрямление и сглаживание выходного сигнала. На выходах каждого из блоков перемножения получаем постоянное напряжение, пропорциональное мощности одной из фаз трехфазной электрической системы.

Изме1шя величину угла поворота, можно получить на выходу блоков перемножения напряжения, пропорциональные полной (при оС f - угол между током и напряжением), активной (при ), и реактивной (при d. 2 ) мощности. Полученные таким образом напряжения, пропорциональные мощности каждой, из фаз, суммируются сумматором 13, с выхода которого напряжение, пропорциональное мощдости трехфдзной электрической системы, поступает на вход исполнительного элe reнтa 14. На второй вход исполнительного элемента поступает напряжение смещения с делителя напряжения. Исполнительный элемент осуществляет сравнение напряжения с делителя и выходного напряжения сумматора. Если нап аджение сумматора превышает (ипи становится меньще) напряжения смещения , тона выходе устройства появляеася сигнал. Сигнал, пропорциональный мощности трехфазной электрической системы, с выхода сумматора 13 может быть использован и непосредственно (например, его можно подать на приборы, использовать в устройствах телеизмерения) причем это не повлияет на работу остальной части устройства.

Предлагаемое реле -обладает большей надежностью и точностью измерения, возможностью измерять величину как полной, так и активной и реактивной мощности трехфазных и однофазных электрических систем, что достигается введением фазоповоротных элементов. Кроме того, устройство обладает высокой степенью унификации, малой потребляемой мощностью от источников сигнала, малыми габаритами и весом.

Форм у,л а изобретения Реле направления мощности, содержащее пофазно пеобразователи ток-напряжение, напряжение-напряжение, выходы которых присоединены через формирователи к сумматору, соединенному с исполнительным элементом, отл ичающееся тем, что, с целью расщирения функциональных возможностей путем измерения величины мощности, дополнительно введены пофазно фа- зоповоротные элементы, включегшые между выходом преобразователя ток-напряжение и входом формирователя, выполненного в виде множительного элемента.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Авторское свидетельство СССР, 10О698, кл. Н 02 Н 3/4О, 19,56.

2.Ванин В. К. и др. Репе направления мощности на операционных усилителях,

пектричэство1975, № 7.

/e

-й-и