Способ регистрации аварий в электрических системах посредством автоматического осциллографа Советский патент 1941 года по МПК G01D15/24 G08B23/00 

Существуют приборы для автоматической заииси аварий и нарушений работы в энергетических системах. Принцип действия этих приборов (как по типу осциллографов, так и проста регистрирующих) заключается в применении реле, включенного в контролируемую цепь вместе с гальванометром осциллографа или измерительной системой пишущего прибора. Реле отрегулировано таким образом, что оно срабатывает при нарушении нормального режима работы сети и предназначается для пуска механизма, перемещающего светочувствительную лен. ту. Таким образом, обычно, измерительная система (гальванометр осциллографа), включенная в сеть, вибрирует все время, но записи не производит, поскольку светочувствительная лента неподвижна. Перемещение последней (и, следовательно, запись) начинается в момент возникновения аварии и длится либо в течение заранее установленного промежутка времени либо все время, пока не будет устранена авария (до израсходования запаса светочувствительной бумаги).

Основной недостаток существующих автоматических осциллографов заключается в наличии неизбежного запаздывания начала записи вследствие

инерции всех элементов механизма: реле, лентопротяжного механизма и т. д., вследствие чего нормальная запись начинается практически не в самый момент возникновения аварии, а с некоторым запозданием, которое вразличных существующих системах автоматических осциллографов соста. вляет 0,1 сек. и более. тем, наиболее интересной с точки зрения исследования причин аварии является возможность записи самого начала аварии в момент ее возникновения или, в крайнем случае, с минимальным запозданием. Поэтому всеми возлюжными методами стремятся уменьшить инерцию всех элементов системы для сокращения «пускового времени осциллографа.

Запаздывание зависит от числа промежуточных элементов пускового механизма, а количество последних, в свою очередь, определяется типом лентопротяжного механизма осциллографа.

Известны два типа механизмов для 11еремещения фотоленты: с беспрерывным движением ленты для записи на

отдельных отрезках ленты (так называемая барабанная фотокамера) и с записью на ленте гфоизвольной длины.

Механизм первого типа состоит из цилиндра-, покрытого отрезком светочувствительной бумаги и приводимого в беспрерывное вращение вместе с бумагой, Общая длина которой ограничена размером окружности барабана. Процесс съемки заключается в открывании специального затвора в момент аварии и в закрывании его, когда будет заснята вся поверхность бумаги (во избежание повторной записи при следующем обороте барабана).

В механизмах второго типа для записи на ленте проязволыной длины движение ленты осуществляется перематыванием ее с одного ролика на другой, подобно тому, как это имеет место, например, в кило-аппаратуре. Поэтому такой тип фото-приспособления называется «фильмовой камерой. Процесс съемки заключается -в том, что -пускают ленту в момент аварии и останавливают ее одновременно с прекращением записи.

В отличие от вышеуказанных методов регистрации аварий предлагае мый способ состоит в том, что запись производится на камерах и барабанного и фильмового типа одновременно, или же с некоторы.м сдвигом по времени, с целью фиксации начала записи в камере барабанного типа.

На чертеже фиг. 1 показывает общую кинематическую схему аппарата для осуществления предлагаемого способа; ф-иг. 2 - схему расположения камер и источников света; фиг. 3 - схему направления лучей в аппарате.

На чертеже (фиг. 1) цифрой 1 обозначена барабанная камера, цифрой 2 - фильмовая камера. Электродвигателем 3 цилиндр барабанной камеры через сцепные муфты 4 и 5 привадится в непрерывное вращение. Камера 2 приводится во вращение от того же двигателя через щестеренную передачу 6 и сцепную муфту 7.

В исходном положении цилиндр барабанной камеры 1 вращается, а фильмовая камера 2 неподвижна.

В осциллографе применена оптическая система, особенность которой заключается в том, что на зеркальный

гальванометр 8 (фиг. 2) направлены одновременно лучи двух (или более) источников света 9, 10, каждый из которых дает самостоятельной изображение кривой на двух отдельных фото(Камера.х 1 и 2.

При отоутствии записи зеркалу гальванометра 8 сообщен сдвиг при помощи постоянного тока (тиратронная или иная сиЬтбма), вследствие чего отраженные гальвано.метро.м пучки световых лучей (фиг. 3) отведены в сторону от -фотобумаги обеих камер и занимают положение 11. Гальванометры ВКлючены в контролируемую цепь и вибрируют в пределах заштрихованного угла 11. Поэтому затворы не нужны.

При возникновении аварии запись ее происходит в следующей последовательности.

Срабатывает тиратронное реле, устраняющее постоялйое смещение на гальванометре. Световой пучок лучей 11 переходит на щели фотокамер в положение 12, продолжая вибрировать.

На барабанной фотокамере начинается запись. За1поз даяие начала записи от Начала аварии Определяется временем, необходимым для «переброски светового луча из положе-ния 11 в положение 12. Это время определяется: 1) инерцией самого гальванометра (при собственной частоте колебаний его системы, напри.мер, в 5000 герц, время запаздывания не будет

превышать -7)ЧГ секунды, т. е. 0,2 одной м:иллисекун:ды), 2) времени срабатывания тиратронного реле, переводящего луч на щель фотокамеры, что происходит почти мгновенно.

Таким образом, при складыван11и этих величин получается, что общее запаздывание не превышает 0,2 ми.тлисекунды.

Когда барабан камеры 1 от момента начала записи повернется на 360 или на установленный заранее угол, то съемка на барабанной камере прекращается, например, путем опускания затвора, который обычно открыт и инерция кото-рого в данном случае не играет роли.

Далее происходят следующие операции.

Останавливается вращение барабана камеры 1, для чего расцепляется сцепная муфта 5, связывающая наружный барабан камеры 1 с заключенным внутри него лентопротяжным механизмом, састоящи 1, как, наирвмер, в магазинной барабанной камере Джин, из двух .катушек, одна из которых содержит запас ленты, а другая - запасную ее часть; между ними заключена часть ленты, охватывающая снаружи, барабан. Барабан останавливается, а внутренняя часть про должает вращаться при помощи планетарной передачи, вследствие чего происходит перемотка заснятого участка ленты с поверхности барабана на одну из катушек и переход нового неиспользованного участка ленты со второй катушки на поверхность барабана. Когда будет покрыт новьгм участком ленты, движение внутренней части механизма барабанной камеры автоматически прекращается, на1пример, путем расцепления второй сцепной Муфты 4 либо по.вторным включением первой муфты 5.

Вся система барабаяной камеры остается в таком положении до тех пор, пока яе прекратится, работа второй (фильмовой) камеры 2, и луч1 света ОТ гальваяоме11ра онова не уйдет в сторону от щели фотокамеры.

Одновременно с началом фотосъемки первой камерой начинается пуск фильмовой камеры, но съемка начинается позднее в соответствии с запаздываяием системы. Запаздывание, как обычно, Определяется инерцией сцепной муфты 7 и временем разгона камеры до лолучеяия равномерной записи. Общее запаздывание (время до начала нормальной записи) должно быть равно или меньше, чем время одной съемки барабанной камеры. Таким образом, начало записи (до «раскручивания фильмовой камеры) дается- бара баи ной камерой, а прадолжение ее - фильмовой. Для совмещения записей при обработке служат специальные метки.

Съемка фильмовой камерой продолжается либо до конца аварии (сцепная муфта выключается аварийным реле) либо, независимо от длительности последней, в течение определенного промежутка времени, устанавливаемого при помощи реле с выдержкой времени, например, по типу биметаллического. После прекращения аварии восстанавливаемся первоначальное состояние установки и она оказывается готовой для записи новой аварии.

Порядок восстановления следующий. Лучи света уходят из тюля щелей камер в сторону, расцепляется муфта фильмовой камеры и последняя останавливается, открывается затвор барабаяной камеры и одновременно восстанавливается сцепление обеих Муфт, вследствие чего весь механизм барабанной камеры приходит во вращение.

После съемки всего запаса бумаги в обеих камерах обе ленты проявляются и разрезаются на ктек,и, а затем попарно склеиваются в соответствии с метками.

Предмет изобретения.

Способ регистрации аварий в электрических системах посредством автоматического осциллографа, приводн.мого в действие при помощи системы реле в момент аварии, отличающийс я тем, что запись производят на камерах барабанного и фильмового типа одновременно либо с некоторым сдвигом по времени, с целью фиксации началз записи в камере барабанного типа.

Фиг. 3

DM};

,.