Устройство для определения поврежденной фазы в трехфазной сети напряжением до 1000 в с изолированной нейтралью Советский патент 1980 года по МПК H02H3/16 

фаза-нейтраль и фаза-земля подключены к входам соответствующих формирователей, выход формирователя напряжения фаза-нейтраль подключен к первс}щг входу первого элемента И, к второму входу которого через логический элемент НЕ подключен выход формирователя напряжения фаза-земля, первый выход первого элемента И подключен к входу функционального расширителя, второй выход к входу формирователя сигнала отсечки, а третий - к первому входу второго элемента И.аналогичного канала отстающей фазы, ко второму входу второго элемента И в каждой фазе подключен выхся соответствующего функционального расширителя, а выход второго элемента И в канале каждой фазы подключен к первому входу упомянутого исполнительного органа, к второму входу которого подключен выход формирователя сигнала отсечки.

На фиг, 1 дана функциональная схема устройства на фиг,2 представлена векторная диаграмма токов и напряжений для трехфазной сети с постоянным реактивным и переменным активным сопротивлениями. В рассматриваемом слу чае именно такой является схема замыкания сети с изолированной нейтралью В .случае повреждения одной из фаз ее вектор напряжения фаза-земля и опережающие фазы опережают свои опорные напряжения, В предлагаемом устройстве эта информация используется для выявления поврежденной фазы. На фиг.З - дщаграмма напряжений, характеризующая работу элементов схемы.

Датчиками устройства являются источники 1 фазных напряжений фаз,анейтрашь иф-и и фаза-земля Uip-j (см, фиг,1), вторичные обмотки которых соединены с входгши соответствующих двухполупериодных формирователей 2,, преобраэуквдях синусоидальное напряжение в прямоугольное. Выходы формирователей, преобразукицик фазные напряжения относительно земли, соединены с входами элементов 3, реализующих операцию НЕ5,- xoTOi ae, в Свою

очередь:, соединены в каналы каждой фазы с, входами элементов 4, куда подсоединены также выходы формирователей прербразующих фазные напря жения относительно нейтрали. Указан ное соединение элементов в канале НЕ поз боляет фиксировать угловые смещения напряжений фаза-земля, относительно напряжений фаза-нейтраль только в положительном направлении, Выходаа элементов И4 coeдиkeны одмовременнр с вхсяЕ1МИ расширителей 5, обеспечивающих продление поступившего сигнала на 60 эл. град., логических элементов И б в канале отстающей фазы и формирователей 7 сигналов отсечки. Выходы расширителей 5 подключены к вторым входам элементо

б, выходы которых соединены в каждом канале с одним из входов исполнительного органа статического триггера 8, второй вход которого соединен с выходом формирователя 7.

При нормальном состоянии сети трехфазное (фазы А,В,С) напряжение относительно земли точно совпадает по фазе с напряжением относительно нейтрали (см,фиг,3 а, б, в). При повреждении одной из фаз, например фазы В (момент времени ti ), происходит сдвиг фаз напряжений фаза-земля по отношению к напряжениям фаза-нейт.раль, причем в поврежденной и опережанйцей фазе сдвиг происходит в сто5 рону опережения (положительное смещение) , а в отстающей фазе - в сторону отставания. Напряжения прямоугольной формы на выходах формирователей 2 также получают соответствую0 щие-смещения (см,фиг,3 г-и). На фиг,3 вторые полупериоды прямоугольных напряжений опущены, чтобы не загружать чертеж.

Благодаря выполнению логической

5 операции НЕТ в каналах фаз, где происходит положительное смещение напряжений, на выходах элементов 4 появляются сигналы, пропорциональные величине этого смещения (см.Фиг. 3 к, л).

п На выходе элемента 4 в канале отстаклцей фазы, в данном случае фазы С, сигнал остается равным нулю. Совместное воздействие сигнала расширителя 5 канала поврежденной фазы (см.фиг.3м/

е И сигнёша, подаваемого из канала опережающей фазы (см.фиг.3 к) на входы элемента И 6 в канале поврежденной фазы, приводит к появлению сигнала (см,фиг.3 н) на выходе последней,что, в свою очередь, вызывает переключе0 дие статического триггера 8 в канале фазы В (см.фиг. Зо) , чем и достигается поставленная задача.

Формула изобретения

Устройство для определения поврежденной фазы в трехфазной сети напряжением до 1000 Б с изолированной,нейтралыб, содержащее в каждой фазе источники напряжения фаза-нейтраль и фаза-земля, а исполнительный орган, отличающееся тем, что, с целью увеличения точности, быстродействия и помехозшгшщенности путем изменения в каждой фазе углов между указанными напряжениями, в канале каждой фазы вновь введены два формирователя напряжения по одному соответственно для напряжений Фазанейтраль и фаза-земля, два логических элемента И, один логический элемент НЕ, один функциональный расширитель и один формирователь сигнала отсечки, при этом в канале каикдой

фазы выходы упомянутых источников

напряжений фаза-нейтраль и фаза-земля подключены к входам соответствующих формирователей, выход формирователя напряжения фаза-нейтраль подключен к первому входу первого элемента И, к второму входу которого через логический элемент НЕ подключен выход формирователя напряжения фаза-земля первый выход первого. элемента И подключен к входу функционального расширителя, второй выходк входу формирователя сигнёша отсечки, а третий - к первому входу второго элемента И аналогичного канала отстающей фазы, ко второму входу

второго элемента И в каждой фазе подключен выход соответствующего функционального расширителя, а выход второго элемента И в канале каждой фазы подключен к первому входу упомянутого исполнительного органа, к второму входу которого подключен выход формирователя сигнала отсечки.

Источники информации,

° внимание при экспертизе - 1. Патент Японии 48-44300, 4/2-33/93, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР 589659, кл. Н 02 Н 3/16, 1978.