1
Изобретение относится к области автоматики, в частноотн к устройствам для контроля сети многофазного напряжения.
Известны устройства контроля чередования фаз,в которых последние подключены к общей нагрузке черезфазосявигающие цепочки tl3 .
Известно также устройство для контроля чередования фаз в трехфазной сети, содер жашее трехфазный выпрямитель, подключс Н ный к контролируемой сети, и триггер подклгоченным к нему гиспопнитепьным элементом 2.
Такое устройство является наиболее близким к предложенному по технической сущности,.
Недостатком его явпяется то, что результаты кО} троля зависят не только от чередования фаз, но и от частоты формы контропируемого низкочастотного напряжения. Поэтор. такие устройства не могут быть использованы для контроля чередования фаз в сети колебательного напряжения с изменяюшейся в широких пределах частотой.
Значительное измененяе частоты ггри произвольной форме колебаний (пря юуго;11.
ные и;.1пульсы, например) имеет место в частност в случае контроля изменяющихся параметров электромеханических систем, преобразуемых в амппитуд частоту и порядок чредовании фаз многофазного 1апряжения, где нзкгенение каждого параметра необходимо оценивать дифференцированно. Целью изобретения является расширение частотного диапазона контролируемого напряжения.
Это достигается тем, что предпо ;й шое устройство дпя контроля чередования фаз в трехфазной сеги, содержааюе трехфаз}1ый выпрямитель, подключенный к контролируемой сети, и триггер с подключенным к нему,. испо)П Итепьным элеме 1то( снабжено двумя стабилитронами; включешгыми согласно, и четырьмя цепочками рознстор-дяод, включенными попарко-остречно, средние точки которых подкпючены к управляющим входам триггера,две из упомянутых цепочек подключе- пь к соответствующим фазам контропируем.ого напряжения, а две другие объединены и подключены к третьи фазе контролируемого напряжения, питающие цепи триггера через
упомянутые стабнпитроны подкгаочены к Tpeja|)a3HONjy выпрямителю и нейтрали трехфазной сети, которая соединена также через резнсгоры с управяяющимн входами трнггеРа.
На чертеже показана принципиальная элек трическая сзюйа предложенного у стройства.
Оно содержат клеммы 1,2,3 для подключе™ НИИ контролируемого трехфазного напряжения. Трехфазный выпрямитель содержит выпрямительные диоды 4-6, гасящие резисторы 7.9 и стабйпитроны 1О-11, диады 12-15 н резисторы 16-19, Триггер содержит транзисторы 2О-21, резисторы 22-27, уск ряющие кокденсаторы 28-29, клеммы дпя подкгаочения исполнительного элемента.
При подашзочении к клеммам 1-3 всех фаз контропируемой сети поспедовательно открываются диоды и через стабилитроны 1О-11 протекает постоянный ток,
Напряжение, снимаемое со стабилитрона iO, исгюл1гзуется Д1ш питания триггера. Напряжение, снимаемое со стабилитрона 11, создает положительное смещение, необходимое дпя эапиран(ш одного из плеч триггера. При положительной полярности переменного напряжения в фазе 1 запиршошее напряжение через резисторы 17,16 и открытые диоды 12,13 подводится к базам транзисторов 20,21. Сопротивление резисторов 16,17 доо таточно vшлo, поэтому оба транзистора при возрастании напряжения в фазе 1 до уровня зап оказывается з-апартым.
Пройдя амплитудное значение, положитель нее напряжение в фазе 1 уменьшается. Если порядок чередования.фаз правильный, в момент когда напрягкение в фазе 1 уменьшает ся до уроакя Е fff, Л-тпряжетге в фазе 2 имеет пойож.ительяую полярность и возрастает, а напряжение Б фазе 3 имеет отрицательную попярнотсть,- При этом диод 15 оказывается запертым, а через открытый диод 14 к резистор 18 положительное смешение подводятся к базе транзистора 21. Транзисторы имеют приблизительно одинаковый порог открывания, поэтому в процессе.,уменьшения напряжения 0 фазе 1 первым открывается транзистор 20. Происходит опроки. дывание триггера, в результате которого транзистор 21 оказывается запертым, а транзистор 20 открытым. Это состояние сохраняется и после изменения полярности напряжения в фазах 2, 3 так как сопротивление резисторов 18, 19 достаточно велико, вследствие чего изменение напряжений в фазах 2,3 не может вызывать опрокидывання триггера. При последующем воз растаппи положительного напряженяя в фазе 1 оба транзистора оказываются запертыми, и цикп повторяется.
Если порядок чередования фаз неправильный, в момент, когда напряжение в фазе 1 уменьшается до уровня Е напряжение в фазе 3 имеет положительную полярность и возрастает, а напряжение 2 имеет отрицательную полярность. Поэтому после опрокидывания триггерёГ/транзистор 2О оказывается запертым, а транзистор 21 открытым. Это состояние сохраняется до момента,, когда положительное напряжение в фазе 1 возрастает до уровня Е-g , после чего оба транзистора запираются, и цикл повторяется.
В случае обрыва одной фазы напряжение на выходе трехфазного выпрямителя приобретает импульсный характер, а при обрыве двух и более фаз - схема обесточивается.
Таким образом, при Исправной контролируемой сети транзистор 21 заперт к выходным клеммам 30-31 подводится посто- , янное напряжение близкое по уровню к Е.
При нарушении порядка чередования фаз либо при обрыве фазы, либо при наличии двух указанных причин, напряжение, подводи-мое к выходным клеммам ЗО-31, становится импульсным.
При обрыве двух или более фаз - выходное напряжение отсутствует.
Предложенное устройство некритично к частоте контролируемого напряжения. Указанная частота может быть сколь угодно низкой, а предел ее увеличения лимитируется быстродействием триггера и практически при использовании, например, полупроводниковых интегральных микросхем составляет единицы-десятки мегагерц. Благодаря этому свойству устройство может быть широко использовано в специальной контрольной аппаратуре.
Формула изобретения
Устройство для контроля чередования фаз в трехфазной сети, содержащее трехфазный выпрямитеЛь,подклюяёнНь Й к контролируемой сети, и триггер сподключенным к HeKfy исполнительным-элементом, о т л ичающееся тем, что, с целью расширения частотного диапазона контролируемого напряжения, оно снабжено двумя стабилитронами, включенными согласно, и четырьмя цепочками резистор-диод, включенными попарно встречно, средние точки которых подключены к управляющим входам триггера, две из упомянутых цепочек подключены к соответствующим фазам контролируемого напряжения, а две другие объединены и подключены к третьей фазе контролируемого чапряжения, питающие цепи триггера через
упомянутые стабилитроны подключены к трехфазному выпрямителю и нейтрали трехфазной сети, которая соединена также через резисторы с управляющими входами триггера.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1.Патент США № 3727103, 1973.
2.Авторское свидетельство СССР N9 5152О2, Н 02 Н 3/24, 1974.
03
Авторы
Даты
1978-04-25—Публикация
1977-01-03—Подача