Устройство для сравнения фаз Советский патент 1982 года по МПК H02H3/38 H01H83/18 

(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ФАЗ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при выполнении реле направления мощности и реле сопротивления. По основному авт. св. № 862303 из вестно устройство для сравнения фаз содержащее блок формирования си1- налз совпадения положительных и отрицательных знаков сравниваемых величин, подключенный к его выходу интегратор и реагирующий орган, элемен временной задержки, подключенный к выходу реагирующего органа, и огрс;ничитель уровня напряжения, вход ко торого подключен к выходу интегратора, а выход подключен к входу реагирующего органа, причем уровень напряжения на выходе ограничителя напряжения и порог чувствительности реагирующего органа равен четверти периода, а выдержка времени элемента временной задержки превышает период 1 . При необходимости отстройки от апериодической слагающей в одной из сравниваемых величин время срабатывания устройства находится в пределах .а: где tj. - заданное время совпадения; Т - период сигналов переменного тока. Это время может достичь 25 мс (для частоты 50 Гц), т.е. достаточно велико, хотя по быстродействию устройство, описанное в основном изобретении, не уступает другим известным устройствам, обладающим отстройкой от апериодической слагающей. Целью изобретения является повыение быстродействия устройства для равнения фаз. Поставленная цель достигается ем, что в устройство для сравнения фаз, дополнительно введен логический элемент И, один из входов которого подключен к выходу элемента временной задержки, а другой вход подклю чен к выходу блока формирования сигнала совпадения положительных и отрицательных знаков сравниваемых вели чин. Ни фиг.1 изображена функциональная схема устройства; на фиг. 2 и 3 -временные диаграммы, поясняющие его работу. Устройство содержит блок 1 формирования сигнала совпадения положительных и отрицатель.ных знаков сравниваемых величин., последовательно включенные интегратор 2, ограничитель напряжения 3, реагирующий орг тан 4, элемент временной задержки 5 логический элемент И 6, к другому вх ду которого подключен выход блока 1. Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии, когда хотя бы одна из сравниваемых величин отсутствует, на выходе блока 1 совпаде ния знаков сравниваемых величин присутствует тормозной сигнал. Интегратор 2 при этом заряжен до определен ного уровня напряжения тормозного . знака, Который определяется ограни чителем напряжения 3, подключенным к его выходу. Реагирующий орган k и элемент временной задержки 5 находятся в несработанном состоянии. Сигнал на выходе элемента И 6 также отсутствует (фиг. 2а). .В режиме, когда присутствуют обе сравниваемые величины, но угол сдвига их фаз превышает установленное значение (т.е. длительность интервала совпадения знаков сравниваемых ве личин меньше заданной) сигнал на .выходе блока 1 совпадения по длительности недостаточен для того, чтобы перезарядить интегратор 2 до уровня напряжения рабочего знака, который необходим для срабатывания реагирующего органа Ц. Поэтому состояние реагирующего органа k и всех элементов, последовательно подключенных к его выходу,не изменяется (фиг. 26). Если угол сдвига фаз сравниваемых синусоидальных величин меньше заданного или ра.вен заданному, интегратор 2 успевает зарядиться до уровня срабатывания реагирующего органа 4, который после перехода в состояние завершенного срабатывания может возвратиться только при условии, что длительность тормозного сигнала на выходе блока 1 совпадения будет недостаточной. После срабатывания реагирующего органа k через установленное время Т/2 срабатывает элемент временной задержки 5 и при наличии рабочего сигнала на втором входе элемента И 6 одновременно срабатывает указанный элемент И 6 (фиг. За). При наличии в одной из сравниваемых величин апериодической слагающей или в случае, когда одна из сравниваемых величин является апериодической (фиг. 36), устройство для сравнения фаз не срабатывает, хотя на выходе элемента временной задержки периодически появляются сигналы. Отсутствие рабочего сигнала на втором входе элемента И 6 препятствует срабатыванию устройства. Формула изобретения Устройство для сравнения фаз по авт. св.№ 862303, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него дополнительно введен логический элемент И, один из входов которого подключен к выходу элемента задержки, а другой вход подключен к выходу блока формирования сигнала совпадения положительных и отрицательных знаков сравниваемых величин. Источники :информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Аэторское свидетельство СССР № 862303; кл. Н 02 Н 3/38, 1979.

Ui

iiz

Uk

U6

иъ

Utt

Us

U6

Фа2.Ъ

/

lilt

Ufi