Релейный орган сравнения переменных электрических величин
200645
à ( — <2
Составитель Г. Дамская
Тсхред Т. П. Курилко Корректоры: M. П. Ромашова и Г. И. Плешакова
1 сдактор Н, Л. Корченко
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 3466/8 Тираж 535 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прн Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
200645
Зо
50 (1) составляет десятые и сотые доли процента, а в релейных органах допустимо получение погрешности в несколько, процентов. Поэтому в предлагаемом релейном органе могут быть использованы усилители с меньшим коэффициентом усиления, чем в аналоговых машинах и в известном релейном органе с ограничением сигналов на выходах усилителей. Коэффициент усиления усилителей в предлагаемом релейном органе составляет порядка нескольких сотен. Это позволяет изготовлять решающий усилитель релейного органа малогабаритным.
В предлагаемом релейном органе усилители одновременно выполняют функции усиления и суммирования напряжений, пропорциональных токам и напряжениям на входах релейного органа, что является наиболее существенным отличием этого релейного органа от известных.
Применение решающих усилителей в релейных органах в некоторых случаях сокращает число индуктивных элементов измерительной схемы. Например, в существующих схемах для получения напряжения, пропорционального току и повернутого относительно тока на некоторый угол, используют одновременно трансформатор тока и трансреактор. При использовании же решающего усилителя схема может содержать только один индуктивный элемент (трансформатор тока или трансреактор), что упрощает регулировку схемы, так как,при регулировании отдельных слагаемых выражения (I) по амплитуде и фазе путем изменения величины проводимостей на входе решающего усилителя не меняются величина и угол выходного сопротивления усилителя. Кроме того, появляется возможность использовать в релейном органе с усилителями сравниваемых напряжений не только схемы сравнения по фазе, но и схеMbI сравнения по абсолютному значению.
В ряде случаев сравнение электрпческих величин,по абсолютному значению позволяет упростить схему.
На чертеже показана обобщенная схема входных цепей релейного органа сравнения двух электрических величин Е, и Е,. Схема не имеет ограничнтсльного характера и приведена только в качестве .примера, так как решающие усилители можно использовать и в релейных органах с одной электрической величиной (например реле напряжения обратной последовательности), и в релейных органах с большим, чем два, числом сравниваемых величин (например в реле сопротивления с эллиптическими характеристиками срабатывания) .
Схема содержит входные, проводимости 1—
8 решающих усилителей, проводимости 9 обратной связи решающих усилителей, трансформатор 10 напряжения, трансформатор 11 тока, решающие усилители 12.
С трансформатора 10 напряжения к входным .проводимостям 1, 4, б, 7 подведены напряжения, пропорциональные напряжению К а с трансформатора 11 тока к входным проводимостям 2, 3, 5, 8 подведены напряжения, пропорциональные току I.
Если UI — напря>кение на половине вторичной обмотки трансформатора 10 напряжения, а Ug — напряжение на половине вторичной обмотки трансформатора 11 тока, то выходное напря>кение первого решающего усилителя равно
E,= У . "и,+ . Ug==k,UPk, Уо Ув а выходное напряжение второго решающего усилителя равно
Е, У . У U + Ъ У U =kçU+k 1, У9 У9 где у — gg — величины, проводимостей 1 — 9.
Проводимости 1 — 8 имеют активный, емкостный или активно-емкостпый характер.
В конкретных схемах некоторые из этих,проводимостей могут отсутствовать. Количество входных проводимостей, их характер и,величина зависят от вида х-рактеристики срабатывания релейного органа и от типа схемы сравнения.
Предмет изобретения
Применение рсшающих усилителей, включенных на вход релейного органа сравнения переменных электрических величин, для устройства релейной защиты, с целью упрощения устройства и повышения надежности.
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
2ÎÎ645
Союз Советских
Соцкслистических
Росптблик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 09.111.1966 (№ 1061117/24-7) Кл. 21с, 68/60 с присоединением заявки №
МПК Н 02с1
УДК 621.316.925.2 (088.8) Приоритет—
Опубликовано 15.1/!11.1967. Бюллетень № 17
Дата опубликования оспиания 13.XI.1967 Комитет по делам исобретвиий и открытий при Совете Министров
СССР
РЕЛЕЙНЫЙ ОРГАН СРАВНЕНИЯ ПЕРЕМЕННЫХ
ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН
Известны рслейные органы сравнения переменных электрических величин для устройств релейной защиты, в которых одна или несколько сравниваемых величин, линейно зависящих от токов и напряжений на входах реле, подведены к схеме сравнения от усилителей. Такими релейными органами являются реле направления мощности, реле напряжения обратной последовательности, реле сопротивлсния и др.
Усилители этих релейных органов производят усиление сравниваемых величин, но не формируют последние из переменных токов и напряжений на входах релейного органа.
Формирование сравниваемых величин в известных релейпых органах производится в отдельных суммирующих устройствах.
Применение усилителей не устраняет сложности самих суммирующих устройств. Кроме того, регулирование отдельных элементов (делителей, трансреакторов, трансформаторов тока и напряжения), с целью получения заданных углов между э.д.с. па выходе и напряжениями .и токами на входе, меняет одновременно величину и угол внутреннего сопротивления измерительной цепи, что не всегда допустимо.
К недостаткам известных релейных органов, содержащих усилители сравниваемых электрических величин, относится также необходимость использования в них только схем сравнения,по фазе и невозможность использования схем сравнения по абсолютному значению.
Для упрощения устройства и повышения надежности в схемах релейных органов предлагается в качестве усилителей сравниваемых электрических величин применять решающие усилители, входные напряжения ко1п торых пропорциональны токам и напряжепиям на входах релейного органа.
С помощью суммирующих решающих усилителей на их выходе получают напряжение: т+ с -+" + krnUrn (I)
15 где U>, Un, ... Un, — напряжеш1е на входах реле;
k>, /г.„... k„, — масштабные коэффициенты.
20 Применяя инвертирующие решающие усилители, знак напряжения на входах реле можно изменять на обратный.
Так как решаюший усилитель в предлагаемом устройстве производит операции с вели25 чинами только промышленной частоты, то схема его упрощается, Например, при использовании усилителей переменного тока отпадают проблемы, связанные с дрейфом нуля на выходе усилителя. В аналоговых вычисли30 тельных машинах погрешность выражения


