Пристрій для контролю ресурсу повітряних високовольтних вимикачів
Номер патенту: 29312
Опубліковано: 10.01.2008
Автори: Грабко Володимир Віталійович, Грабко Валентин Володимирович
Формула / Реферат
Пристрій для контролю ресурсу повітряних високовольтних вимикачів, що містить перший, другий і третій датчики струму, виходи якого з'єднані відповідно через перший, другий і третій компаратори з першими входами першого, другого і третього тригерів, виходи яких підключені відповідно до першого, другого і третього входів другого елемента АБО, а також відповідно до керуючих входів першого, другого і третього електронних ключів, виходи яких з'єднані між собою та підключені до входів четвертого і п'ятого компараторів, а аналогові входи з'єднані відповідно з виходами першого, другого і третього датчиків струму, другі входи першого, другого і третього тригерів, а також другий вхід першого лічильника імпульсів підключені до виходу першого елемента АБО, перший вхід якого з'єднаний з виходом блока установки нуля, другий вхід підключений до виходу формувача імпульсів, а третій вхід з'єднаний з виходом елемента затримки сигналу, вихід датчика комутації підключений до входу диференціюючого елемента та до першого входу другого елемента І, вихід якого з'єднаний із входом формувача імпульсів і з другим входом першого елемента І, перший вхід якого підключений до виходу генератора імпульсів, а вихід з'єднаний з першим входом першого лічильника імпульсів і з першими входами четвертого, шостого і восьмого елементів І, вихід диференціюючого елемента підключений до перших входів третього, п'ятого і сьомого елементів І, другі входи яких з'єднані відповідно з виходами першого, другого і третього елементів НІ, входи яких, в свою чергу, підключені відповідно до виходів першого, другого і третього тригерів, виходи третього, п'ятого і сьомого елементів І з'єднані відповідно з першими входами третього, четвертого і п'ятого елементів АБО, другі входи яких підключені відповідно до виходів четвертого, шостого і восьмого елементів І, а виходи з'єднані відповідно із входами другого, третього і четвертого лічильників імпульсів, другі входи четвертого, шостого і восьмого елементів І підключені відповідно до виходів першого, другого і третього тригерів, вихід датчика тиску з'єднаний із входами шостого і сьомого компараторів, вхід елемента затримки сигналу та другий вхід другого елемента І підключені до виходу цифрового компаратора, перша вхідна цифрова шина якого з'єднана з вихідною цифровою шиною першого функціонального перетворювача, перший вхід регістра підключений до виходу другого елемента АБО, виходи четвертого, п'ятого, шостого і сьомого компараторів з'єднані відповідно з другим, третім, четвертим і п'ятим входами регістра, шостий вхід регістра підключений до виходу датчика комутації, вихід першого елемента АБО з'єднаний з сьомим входом регістра, вихідна цифрова шина якого підключена до вхідної цифрової шини першого функціонального перетворювача, який відрізняється тим, що в нього введені другий функціональний перетворювач, цифровий комутатор, п'ятий лічильник імпульсів, четвертий елемент НІ, одновібратор, причому вихід одновібратора з'єднаний з керуючим входом цифрового комутатора, друга вхідна цифрова шина цифрового компаратора підключена до вихідної цифрової шини цифрового комутатора, перша вхідна цифрова шина якого з'єднана з вихідною цифровою шиною другого функціонального перетворювача, а друга вхідна цифрова шина та вхідна цифрова шина другого функціонального перетворювача підключені до вихідної цифрової шини першого лічильника імпульсів, вихід диференціюючого елемента з'єднаний з входом п'ятого лічильника імпульсів, вихід датчика комутації через четвертий елемент НІ підключений до входу одновібратора.
Текст
Пристрій для контролю ресурсу повітряних високовольтних вимикачів, що містить перший, другий і третій датчики струму, виходи якого з'єднані відповідно через перший, другий і третій компаратори з першими входами першого, другого і третього тригерів, виходи яких підключені відповідно до першого, другого і третього входів другого елемента АБО, а також відповідно до керуючих входів першого, другого і третього електронних ключів, виходи яких з'єднані між собою та підключені до входів четвертого і п'ятого компараторів, а аналогові входи з'єднані відповідно з виходами першого, другого і третього датчиків струму, другі входи першого, другого і третього тригерів, а також другий вхід першого лічильника імпульсів підключені до виходу першого елемента АБО, перший вхід якого з'єднаний з виходом блока установки нуля, другий вхід підключений до виходу формувача імпульсів, а третій вхід з'єднаний з виходом елемента затримки сигналу, вихід датчика комутації підключений до входу диференціюючого елемента та до першого входу другого елемента І, вихід якого з'єднаний із входом формувача імпульсів і з другим входом першого елемента І, перший вхід якого підключений до виходу генератора імпульсів, а вихід з'єднаний з першим входом першого лічильника імпульсів і з першими входами четвертого, шостого і восьмого елементів І, вихід диференціюючого елемента підключений до перших входів третього, п'ятого і сьомого елементів І, другі входи яких з'єднані відповідно з виходами першого, другого і третього елементів НІ, входи яких, в свою чергу, підключені відповідно до виходів першого, другого і третього тригерів, виходи третього, п'ятого і сьомого елементів І з'єднані відповідно з першими входами третього, четвертого і п'ятого елементів АБО, другі входи яких підключені відповідно до виходів четвертого, шостого і восьмого елементів І, а виходи з'єднані 2 (19) 1 3 Корисна модель відноситься до області електротехніки і може бути використана для вимірювання комутаційного ресурсу повітряних високовольтних вимикачів. Відомий пристрій для контролю ресурсу комутаційних апаратів [Патент №55864А (Україна), М. кл. G07С3/10, бюл. №4, 2003], що містить перший, другий і третій датчики струму, виходи яких з'єднані відповідно через перший, другий і третій компаратори з першими входами першого, другого і третього тригерів, виходи яких підключені відповідно до першого, другого і третього входів другого елемента АБО, а також відповідно до керуючих входів першого, другого і третього електронних ключів, виходи яких з'єднані між собою, а також із входами четвертого і п'ятого компараторів, а аналогові входи підключені відповідно до виходів першого, другого і третього датчиків струму шифратор, перший вхід якого з'єднаний з виходом другого елемента АБО, а другий і третій входи підключені відповідно до виходів четвертого і п'ятого тригерів, перші входи яких з'єднані відповідно з виходами четвертого і п'ятого компараторів, а другі входи разом з другими входами першого, другого і третього тригерів і першого лічильника імпульсів підключені до виходу першого елемента АБО, перший вхід якого з'єднаний з виходом блока установки нуля, другий вхід підключений до виходу формувача імпульсів, а третій вхід з'єднаний з виходом елемента затримки сигналу, датчик комутації, вихід якого підключений до входу диференціюючого елемента та першого входу другого елемента І, вихід якого з'єднаний зі входом формувача імпульсів і з другим входом першого елемента І, до першого входу якого підключений вихід генератора імпульсів, а вихід з'єднаний з першим входом першого лічильника імпульсів і з першими входами четвертого, шостого і восьмого елементів І, вихід диференціюючого елемента підключений до перших входів третього, п'ятого і сьомого елементів І, другі входи яких з'єднані з виходами відповідно першого, другого і третього елементів НІ, входи яких в свою чергу підключені відповідно до виходів першого, другого і третього тригерів, виходи третього, п'ятого і сьомого елементів І з'єднані відповідно з першими входами третього, четвертого і п'ятого елементів АБО, другі входи яких підключені відповідно до виходів четвертого, шостого і восьмого елементів І, а виходи з'єднані відповідно зі входами другого, третього і четвертого лічильників імпульсів, другі входи четвертого, шостого і восьмого елементів І підключені відповідно до виходів першого, другого і третього тригерів, датчик тиску, вихід якого з'єднаний зі входами шостого і сьомого компараторів, виходи яких підключені до перших входів шостого і сьомого тригерів, другі входи яких з'єднані з виходом першого елемента АБО, а виходи підключені до четвертого і п'ятого входів 29312 4 функціонального перетворювача, перший, другий і третій входи якого з'єднані відповідно з першим, другим і третім виходами шифратора, вхід елемента затримки сигналу та другий вхід другого елемента І підключені до виходу цифрового компаратора, перша вхідна цифрова шина якого з'єднана з вихідною цифровою шиною функціонального перетворювача, а друга підключена до вихідної цифрової шини першого лічильника імпульсів. Недоліками даного пристрою є те, що він не дозволяє враховувати вичерпання комутаційного ресурсу вимикача при ввімкненні його на коротке замикання в електричній мережі, оскільки ресурсні характеристики вимикача при ввімкненні та вимиканні не співпадають. Крім того, даний пристрій не дозволяє враховувати витрачання механічного комутаційного ресурсу вимикача, що приводить до низької точності роботи пристрою. За прототип обрано пристрій для контролю ресурсу повітряних високовольтних вимикачів [Патент №11320 (Україна), М. кл. G07С3/10, бюл. №12, 2005], що містить перший, другий і третій датчики струму, виходи яких з'єднані відповідно через перший, другий і третій компаратори з першими входами першого, другого і третього тригерів, виходи яких підключені відповідно до першого, другого і третього входів другого елемента АБО, а також відповідно до керуючих входів першого, другого і третього електронних ключів, виходи яких з'єднані між собою та підключені до входів четвертого і п'ятого компараторів, а аналогові входи з'єднані відповідно з виходами першого, другого і третього датчиків струму, другі входи першого, другого і третього тригерів, а також другий вхід першого лічильника імпульсів підключені до виходу першого елемента АБО, перший вхід якого з'єднаний з виходом блока установки нуля, другий вхід підключений до виходу формувача імпульсів, а третій вхід з'єднаний з виходом елемента затримки сигналу, вихід датчика комутації підключений до входу диференціюючого елемента та до першого входу другого елемента І, вихід якого з'єднаний зі входом формувача імпульсів і з другим входом першого елемента І, перший вхід якого підключений до виходу генератора імпульсів, а вихід з'єднаний з першим входом першого лічильника імпульсів і з першими входами четвертого, шостого і восьмого елементів І, вихід диференціюючого елемента підключений до перших входів третього, п'ятого і сьомого елементів І, другі входи яких з'єднані відповідно з виходами першого, другого і третього елементів НІ, входи яких в свою чергу підключені відповідно до виходів першого, другого і третього тригерів, виходи третього, п'ятого і сьомого елементів І з'єднані відповідно з першими входами третього, четвертого і п'ятого елементів АБО, другі входи яких підключені відповідно до виходів четвертого, шостого і восьмого елементів І, а виходи з'єднані 5 29312 6 відповідно зі входами другого, третього і та до першого входу другого елемента І, вихід четвертого лічильників імпульсів, другі входи якого з'єднаний зі входом формувача імпульсів і з четвертого, шостого і восьмого елементів І другим входом першого елемента І, перший вхід підключені відповідно до виходів першого, другого якого підключений до виходу генератора і третього тригерів, вихід датчика тиску з'єднаний імпульсів, а вихід з'єднаний з першим входом зі входами шостого і сьомого компараторів, вхід першого лічильника імпульсів і з першими входами елемента затримки сигналу та другий вхід другого четвертого, шостого і восьмого елементів І, вихід елемента І підключені до виходу цифрового диференціюючого елемента підключений до компаратора, друга вхідна цифрова шина якого перших входів третього, п'ятого і сьомого підключена до вихідної цифрової шини першого елементів І, другі входи яких з'єднані відповідно з лічильника імпульсів, а перша вхідна цифрова виходами першого, другого і третього елементів шина з'єднана з вихідною цифровою шиною НІ, входи яких в свою чергу підключені відповідно функціонального перетворювача (в подальшому до виходів першого, другого і третього тригерів, першого функціонального перетворювача), виходи третього, п'ятого і сьомого елементів І перший вхід регістра підключений до виходу з'єднані відповідно з першими входами третього, другого елемента АБО, виходи четвертого, п'ятого, четвертого і п'ятого елементів АБО, другі входи шостого і сьомого компараторів з'єднані відповідно яких підключені відповідно до виходів четвертого, з другим, третім, четвертим і п'ятим входами шостого і восьмого елементів І, а виходи з'єднані регістра, шостий вхід регістра підключений до відповідно зі входами другого, третього і виходу датчика комутації, вихід першого елемента четвертого лічильників імпульсів, другі входи АБО з'єднаний з сьомим входом регістра, вихідна четвертого, шостого і восьмого елементів І цифрова шина якого підключена до вхідної підключені відповідно до виходів першого, другого цифрової шини першого функціонального і третього тригерів, вихід датчика тиску з'єднаний перетворювача. зі входами шостого і сьомого компараторів, вхід Головним недоліком даного пристрою є його елемента затримки сигналу та другий вхід другого низька точність, тому що він не дозволяє елемента І підключені до виходу цифрового враховувати вичерпання комутаційного ресурсу компаратора, перша вхідна цифрова шина якого вимикача при ввімкненні його на коротке з'єднана з вихідною цифровою шиною першого замикання, оскільки ресурсні характеристики функціонального перетворювача, перший вхід вимикача при ввімкненні та вимиканні не регістра підключений до виходу другого елемента співпадають, а також даний пристрій не дозволяє АБО, виходи четвертого, п'ятого, шостого і враховувати витрачання механічного сьомого компараторів з'єднані відповідно з другим, комутаційного ресурсу вимикача. третім, четвертим і п'ятим входами регістра, В основу корисної моделі поставлено задачу шостий вхід регістра підключений до виходу створення пристрою для контролю ресурсу датчика комутації, вихід першого елемента АБО повітряних високовольтних вимикачів, в якому за з'єднаний з сьомим входом регістра, вихідна рахунок введення нових блоків та зв'язків цифрова шина якого підключена до вхідної з'являється можливість враховувати вичерпання цифрової шини першого функціонального комутаційного ресурсу вимикача при ввімкненні перетворювача, введено другий функціональний його на коротке замикання в електричній мережі та перетворювач, цифровий комутатор, п'ятий витрачання механічного ресурсу повітряного лічильник імпульсів, четвертий елемент НІ, високовольтного вимикача, що дозволяє одновібратор, причому вихід одновібратора підвищити точність роботи пристрою. з'єднаний з керуючим входом цифрового Поставлена задача досягається тим, що в комутатора, друга вхідна цифрова шина пристрої для контролю ресурсу повітряних цифрового компаратора підключена до вихідної високовольтних вимикачів, що містить перший, цифрової шини цифрового комутатора, перша другий і третій датчики струму, виходи якого вхідна цифрова шина якого з'єднана з вихідною з'єднані відповідно через перший, другий і третій цифровою шиною другого функціонального компаратори з першими входами першого, другого перетворювача, а друга вхідна цифрова шина та і третього тригерів, виходи яких підключені вхідна цифрова шина другого функціонального відповідно до першого, другого і третього входів перетворювача підключені до вихідної цифрової другого елемента АБО, а також відповідно до шини першого лічильника імпульсів, вихід керуючих входів першого, другого і третього диференціюючого елемента з'єднаний з входом електронних ключів, виходи яких з'єднані між п'ятого лічильника імпульсів, вихід датчика собою та підключені до входів четвертого і п'ятого комутації через четвертий елемент НІ підключений компараторів, а аналогові входи з'єднані до входу одновібратора. відповідно з виходами першого, другого і третього Пристрій для контролю ресурсу повітряних датчиків струму, другі входи першого, другого і високовольтних вимикачів пояснюється третього тригерів, а також другий вхід першого кресленням, на якому зображена його структурна лічильника імпульсів підключені до виходу схема. першого елемента АБО, перший вхід якого На Фіг. 1, 2, 3 - перший, другий і третій датчики з'єднаний з виходом блока установки нуля, другий струму; 4, 5, 6 - перший, другий і третій вхід підключений до виходу формувача імпульсів, компаратори; 7, 8, 9 - перший, другий і третій а третій вхід з'єднаний з виходом елемента тригери; 10, 11, 12 - перший, другий і третій затримки сигналу, вихід датчика комутації електронні ключі; 13 - другий елемент АБО, 14, 15 підключений до входу диференціюючого елемента - четвертий і п'ятий компаратори; 16 - датчик 7 29312 8 тиску; 17, 18 - шостий і сьомий компаратори; 19 виходу цифрового компаратора 34, перша вхідна регістр; 20 перший функціональний цифрова шина якого з'єднана з вихідною перетворювач; 21 - четвертий елемент НІ; 22 цифровою шиною першого функціонального одновібратор; 23 - генератор імпульсів; 24 перетворювача 20, перший вхід регістра 19 перший елемент І; 25 - датчик комутації; 26 підключений до виходу другого елемента АБО 13, другий елемент І; 27 - блок установки нуля; 28 виходи четвертого 14, п'ятого 15, шостого 17 і формувач імпульсів; 29 - елемент затримки сьомого 18 компараторів з'єднані відповідно з сигналу; 30 - перший елемент АБО; 31 - перший другим, третім, четвертим і п'ятим входами лічильник імпульсів; 32 - другий функціональний регістра 19, шостий вхід регістра 19 підключений перетворювач; 33 - цифровий комутатор; 34 до виходу датчика комутації 25, вихід першого цифровий компаратор; 35 - диференціюючий елемента АБО 30 з'єднаний з сьомим входом елемент; 36 - п'ятий лічильник імпульсів; 37, 38, 39 регістра 19, вихідна цифрова шина якого - перший, другий і третій елементи НІ; 40, 41, 42, підключена до вхідної цифрової шини першого 43, 44, 45 - третій, четвертий, п'ятий, шостий, функціонального перетворювача 20, вихід сьомий і восьмий елементи І; 46, 47, 48 - третій, одновібратора 22 з'єднаний з керуючим входом четвертий і п'ятий елементи АБО; 49, 50, 51 цифрового комутатора 33, друга вхідна цифрова другий, третій і четвертий лічильники імпульсів, шина цифрового компаратора 34 підключена до причому виходи першого 1, другого 2 і третього 3 вихідної цифрової шини цифрового комутатора 33, датчиків струму з'єднані відповідно через перший перша вхідна цифрова шина якого з'єднана з 4, другий 5 і третій 6 компаратори з першими вихідною цифровою шиною другого входами першого 7, другого 8 і третього 9 тригерів, функціонального перетворювача 32, а друга виходи яких підключені відповідно до першого, вхідна цифрова шина та вхідна цифрова шина другого і третього входів другого елемента АБО другого функціонального перетворювача 32 13, а також відповідно до керуючих входів першого підключені до вихідної цифрової шини першого 10, другого 11 і третього 12 електронних ключів, лічильника імпульсів 31, вихід диференціюючого виходи яких з'єднані між собою та підключені до елемента 35 з'єднаний з входом п'ятого входів четвертого 14 і п'ятого 15 компараторів, а лічильника імпульсів 36, вихід датчика комутації 25 аналогові входи з'єднані відповідно з виходами через четвертий елемент НІ 21 підключений до першого 1, другого 2 і третього 3 датчиків струму, входу одновібратора 22. другі входи першого 7, другого 8 і третього 9 Запропонований пристрій працює так. При тригерів, а також другий вхід першого лічильника подачі напруги живлення блок установки нуля 27 імпульсів 31 підключені до виходу першого коротким імпульсом через перший елемент АБО елемента АБО 30, перший вхід якого з'єднаний з 30 встановлює в нульове положення перший 7, виходом блока установки нуля 27, другий вхід другий 8, третій 9 тригери, а також обнуляє регістр підключений до виходу формувача імпульсів 28, а 19 та перший лічильник імпульсів 31. третій вхід з'єднаний з виходом елемента Якщо діагностуємий трифазний вимикач затримки сигналу 29, вихід датчика комутації 25 відключає коло зі струмом, значення якого менше підключений до входу диференціюючого елемента порога спрацьовування першого 4, другого 5 і 35 та до першого входу другого елемента І 26, третього 6 компараторів, то при цьому спрацьовує вихід якого з'єднаний зі входом формувача датчик комутації 25 і сигнал логічної одиниці імпульсів 28 і з другим входом першого елемента І подається на вхід диференціюючого елемента 35, 24, перший вхід якого підключений до виходу з виходу якого короткий імпульс надходить на вхід генератора імпульсів 23, а вихід з'єднаний з п'ятого лічильника імпульсів 36, який є першим входом першого лічильника імпульсів 31 і лічильником механічного ресурсу вимикача, що з першими входами четвертого 41, шостого 43 і призводить до зменшення записаного в ньому восьмого 45 елементів І, вихід диференціюючого ресурсу на одиницю, та у другий 49, третій 50 і елемента 35 підключений до перших входів четвертий 51 лічильники імпульсів відповідно третього 40, п'ятого 42 і сьомого 44 елементів І, через третій 40, п'ятий 42 і сьомий 44 елементи І. другі входи яких з'єднані відповідно з виходами На других входах третього 40, п'ятого 42 і сьомого першого 37, другого 38 і третього 39 елементів НІ, 44 елементів І в цей час присутні сигнали логічної входи яких в свою чергу підключені відповідно до одиниці, оскільки на входи першого 37, другого 38 і виходів першого 7, другого 8 і третього 9 тригерів, третього 39 елементів НІ, підключених до цих виходи третього 40, п'ятого 42 і сьомого 44 елементів, подаються сигнали логічного нуля з елементів І з'єднані відповідно з першими входами виходів першого 7, другого 8 і третього 9 тригерів. третього 46, четвертого 47 і п'ятого 48 елементів При цьому значення кодів, записаних в другому АБО, другі входи яких підключені відповідно до 49, третьому 50 і четвертому 51 лічильниках виходів четвертого 41, шостого 43 і восьмого 45 імпульсів, збільшуються на одиницю, тим самим елементів І, а виходи з'єднані відповідно зі фіксуючи спрацьовування робочого ресурсу входами другого 49, третього 50 і четвертого 51 кожного полюса трифазного вимикача. лічильників імпульсів, другі входи четвертого 41, В процесі експлуатації трифазних вимикачів в шостого 43 і восьмого 45 елементів І підключені електричній мережі виникають одно-, двох- і відповідно до виходів першого 7, другого 8 і трифазні короткі замикання. Пристрій у різних третього 9 тригерів, вихід датчика тиску 16 ситуаціях працює таким чином. Якщо виникає з'єднаний зі входами шостого 17 і сьомого 18 однофазне коротке замикання, наприклад у фазі компараторів, вхід елемента затримки сигналу 29 А, (вважаємо, що датчик струму 1 встановлений у та другий вхід другого елемента І 26 підключені до фазі А, датчик струму 2-у фазі В, датчик струму 3-у 9 29312 10 фазі С), що відключається вимикачем, то на виході Збільшення значення коду в другому лічильнику першого датчика струму 1 з'являється напруга, що імпульсів 49 проходить до тих пір, поки цифровий відповідає первинному струму. Оскільки перший 4, код на виході першого лічильника імпульсів 31 не другий 5 і третій 6 компаратори спрацьовують при зрівняється з цифровим кодом на виході однакових рівнях сигналу і їх уставка відповідає функціонального перетворювача 20. При цьому на нижньому порогові спрацьовування пристрою, то виході цифрового компаратора 34 встановлюється при короткому замиканні у фазі А (при цьому сигнал логічного нуля, який поступає через другий рівень первинного струму перевищує уставку вхід другого елемента І 26 на другий вхід першого спрацьовування) спрацьовує перший компаратор елемента І 24, припиняючи подачу імпульсів з 4, що встановлює в одиничний стан перший тригер виходу генератора імпульсів 23 в перший 7, який в свою чергу подає сигнал логічної одиниці лічильник імпульсів 31. Також сигнал логічного на вхід другого елемента АБО 13 і на керуючий нуля поступає на вхід формувача сигналу 28, вхід першого електронного ключа 10 та відкриває формуючи на його виході сигнал логічної одиниці, його. При цьому сигнал з виходу першого датчика який через перший елемент АБО 30 поступає на струму 1 надходить на входи четвертого 14 і другі входи першого 7, другого 8, третього 9 п'ятого 15 компараторів і в залежності від тригерів, першого лічильника імпульсів 31 і на значення первинного струму спрацьовує сьомий вхід регістра 19, обнуляючи їх. визначена їхня кількість. Припустимо, що На цьому цикл роботи пристрою закінчується. спрацювали перший 4 і четвертий 14 компаратори. В залежності від числа компараторів, що Тоді спрацьовує перший тригер 7, з виходу якого спрацювали, певна кількість імпульсів заноситься сигнал логічної одиниці через другий елемент АБО в другий 49, третій 50 і четвертий 51 лічильники 13 поступає на перший вхід регістра 19, на другий імпульсів. При цьому дотримується визначена вхід якого поступає сигнал логічної одиниці з залежність між значенням струму, що виходу четвертого компаратора 14. Якщо, відключається, і числом імпульсів, які надійшли в наприклад, значення тиску стисненого повітря в лічильники, що показує як витрачається ресурс момент виникнення короткого замикання таке, що вимикача в залежності від різних значень від вихідного сигналу датчика тиску 16 спрацьовує комутованого струму у перерахуванні на тільки шостий компаратор 17, який має менший номінальний робочий струм вимикача. поріг спрацювання, то сигнал логічної одиниці з Якщо в електричній мережі виникає виходу датчика тиску 16 через шостий компаратор однофазне коротке замикання в інших фазах або 17 поступає на четвертий вхід регістра 19. При виникає дво- чи трифазне коротке замикання, то цьому на виході регістра 19 з'являється цифровий алгоритм роботи пристрою залишається код, який відповідає комбінації вхідних сигналів. незмінним, а змінюється лише комбінація в Цифровий код з виходу регістра 19 подається на спрацьовуваннях першого 7, другого 8 і третього 9 вхідну цифрову шину функціонального тригерів і, в залежності від виду короткого перетворювача 20. При цьому на його вихідній замикання, послідовності імпульсів заносяться у цифровій шині встановлюється цифровий код, відповідні лічильники імпульсів. який відповідає поточним значенням струму і тиску Якщо діагностуємий трифазний вимикач стисненого повітря. включається, а в електричній мережі присутнє Оскільки цифровий код на виході першого коротке замикання, наприклад в фазі С, то при лічильника імпульсів 31 має нульове значення, то ввімкненні вимикача на виході датчика комутації на виході цифрового компаратора 34 25 встановлюється сигнал логічного нуля, який встановлюється сигнал логічної одиниці. через четвертий елемент НІ 21 по передньому В момент відключення вимикача спрацьовує фронту запускає одновібратор 22. При цьому на датчик комутації 25, блокує регістр 19, фіксуючи в його виході формується сигнал логічної одиниці, ньому останню комбінацію вхідних сигналів, який подається на керуючий вхід цифрового сигнал логічної одиниці з виходу якого подається комутатора 33, що підключає вихідну цифрову на перший вхід другого елемента І 26, з виходу шину першого лічильника імпульсів 31 до якого сигнал логічної одиниці подається на другий цифрового компаратора 34 через другий вхід першого елемента І 24, внаслідок чого функціональний перетворювач 32, в якому послідовність імпульсів з виходу генератора значення струму, що встановлюється на виході імпульсів 23 надходить в перший лічильник лічильника імпульсів 31 після вимкнення вимикача імпульсів 31 і через четвертий елемент І 41 та системою релейного захисту, множиться на третій елемент АБО 46 в другий лічильник коефіцієнт, яким враховується додаткове імпульсів 49 фази А. Одночасно в лічильник спрацювання ресурсу вимикача, що витрачається імпульсів 50 і 51 надходить по одному імпульсу з згідно ресурсних характеристик на ввімкнення. виходу диференціюючого елемента 35, що Таким чином, в пристрої в такому циклі роботи свідчить про спрацьовування комутаційного враховується спрацювання робочого ресурсу ресурсу полюсами фаз В і С при значенні струму, вимикача по ресурсним характеристикам на яке не перевищує номінальний робочий струм вмикання і вимикання при ввімкненні вимикачів на повітряного високовольтного вимикача. Крім того, коротке замикання в електричній мережі. короткочасний імпульс з виходу диференціюючого Для захисту від короткочасних кидків струму елемента 35 поступає на вхід п'ятого лічильника по різним причинам в електричних мережах імпульсів 36, що фіксує спрацювання механічного (наприклад, при подвійних замиканнях чи ресурсу вимикача і призводить до зменшення замиканнях при селективній дії захистів) в записаного в ньому ресурсу на одиницю. пристрої передбачений елемент затримки сигналу 11 29312 29, робота якого пояснюється так. При короткочасних кидках струму в залежності від рівня струму спрацьовують відповідні тригери, на виході цифрового компаратора 34 встановлюється сигнал логічної одиниці, який запускає елемент затримки сигналу 29. Якщо через визначений час (що залежить від зовнішніх умов, часу дії релейного захисту, але не менше часу найбільшого циклу роботи пристрою) не спрацює датчик комутації 25, що призводить до завершення циклу роботи пристрою, то на виході елемента затримки сигналу 29 з'являється сигнал логічної одиниці, яким через елемент АБО 30 обнуляються всі тригери, регістр 19 та перший лічильник імпульсів 31. Для коректної роботи пристрою необхідно постійну часу диференціюючого елемента 35 вибирати меншою періоду проходження імпульсів генератора імпульсів 23. Кількість розрядів першого 31, другого 49, третього 50 і четвертого 51 лічильників імпульсів, а також кількість компараторів, що фіксують значення комутованого струму та тиску стисненого повітря, вибирається в залежності від діапазону вимірюваного струму та тиску і від необхідного ступеня точності визначення витраченого вимикачем ресурсу. Тривалість роботи одновібратора 22 вибирається більшою циклу роботи пристрою, коли на виході першого лічильника імпульсів 31 з'являється найбільший цифровий код. Перший функціональний перетворювач 20 можна реалізувати на мікросхемі постійного запам'ятовуючого пристрою, в якій записані в кожній із декількох областей пам'яті коди, кожен із яких відповідає певному коефіцієнту перерахунку спрацювання робочого ресурсу вимикача в залежності від будь-якого із можливих значень струму, комутованого вимикачем, при певному значенні тиску стисненого повітря. Другий функціональний перетворювач 32 можна реалізувати на мікросхемі постійного запам'ятовуючого пристрою, в якій записані коди, кожен із яких відповідає певному коефіцієнту перерахунку спрацювання робочого ресурсу вимикача в залежності від будь-якого із можливих значень струму, комутованих вимикачем при його включенні на коротке замикання в мережі. 12
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюDevice for control of resource of air high-voltage switches
Автори англійськоюHrabko Valentyn Volodymyrovych
Назва патенту російськоюУстройство для контроля ресурса воздушных высоковольтных выключателей
Автори російськоюГрабко Валентин Владимирович
МПК / Мітки
МПК: G07C 3/10
Мітки: повітряних, високовольтних, ресурсу, контролю, пристрій, вимикачів
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/6-29312-pristrijj-dlya-kontrolyu-resursu-povitryanikh-visokovoltnikh-vimikachiv.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Пристрій для контролю ресурсу повітряних високовольтних вимикачів</a>
Попередній патент: Пристрій для контролю ресурсу групи повітряних високовольтних вимикачів
Наступний патент: Магнітна система аплікатора для концентрації магнітних матеріалів у локальній області всередині біологічного об’єкта
Випадковий патент: Суміш для приготування полістиролбетону