Пристрій для контролю ресурсу групи комутаційних апаратів

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Пристрій для контролю ресурсу групи комутаційних апаратів, що містить два датчики комутації, сім елементів АБО, шістнадцять елементів І, три датчики струму, п'ять компараторів, п'ять тригерів, шифратор, три електронні ключі, сім лічильників імпульсів, генератор імпульсів, блок установки нуля, формувач імпульсів, елемент затримки сигналу, диференціюючий елемент, три елементи НІ, причому виходи першого, другого і третього датчиків струму з'єднані відповідно зі входами першого, другого і третього компараторів і з аналоговими входами першого, другого і третього електронних ключів, виходи яких підключені до входів четвертого і п'ятого компараторів, виходи яких, в свою чергу, з'єднані відповідно з першими входами першого і другого тригерів, другі входи яких, а також другі входи третього, четвертого і п'ятого тригерів і другий вхід першого лічильника імпульсів підключені до виходу другого елемента АБО, перший вхід якого з'єднаний з виходом блока установки нуля, другий вхід підключений до виходу першого формувача імпульсів, а третій вхід з'єднаний з виходом елемента затримки сигналу, виходи першого і другого тригерів підключені відповідно до другого і третього входів шифратора, вихід генератора імпульсів з'єднаний з першим входом другого елемента І, вихід якого підключений до першого входу першого лічильника імпульсів і до перших входів четвертого, шостого і восьмого елементів І, вхід першого формувача імпульсів разом з другим входом другого елемента І з'єднані з виходом першого елемента І, перший вхід якого підключений до виходу третього елемента АБО, виходи третього, четвертого і п'ятого тригерів з'єднані відповідно з керуючими входами першого, другого і третього електронних ключів, а також з першим, другим і третім входами першого елемента АБО, вихід якого підключений до першого входу шифратора, вихід третього елемента АБО через диференціюючий елемент з'єднаний з першими входами третього, п'ятого і сьомого елементів І, другі входи яких підключені до виходів другого, третього і четвертого елементів НІ відповідно, виходи першого, другого і третього компараторів з'єднані відповідно з першими входами третього, четвертого і п'ятого тригерів, виходи яких підключені відповідно до входів другого, третього і четвертого елементів НІ, а також відповідно до других входів четвертого, шостого і восьмого елементів І, виходи третього, п'ятого і сьомого елементів І з'єднані відповідно з першими входами четвертого, п'ятого і шостого елементів АБО, другі входи яких підключені до виходів четвертого, шостого і восьмого елементів І відповідно, а виходи з'єднані з першими входами дев'ятого, десятого і одинадцятого елементів І відповідно, а також відповідно з першими входами дванадцятого, тринадцятого і чотирнадцятого елементів І, виходи з дев'ятого по чотирнадцятий елементів І підключені відповідно до входів з другого по сьомий лічильників імпульсів, перший і другий датчики комутації, сьомий елемент АБО, п'ятнадцятий і шістнадцятий елементи І, який відрізняється тим, що в нього введені перший і другий одновібратори, восьмий і дев'ятий лічильники імпульсів, функціональний перетворювач, цифровий комутатор, цифровий компаратор, другий і третій формувачі імпульсів, причому другий вхід першого елемента І, а також вхід блока затримки сигналу з'єднані з виходом цифрового компаратора, перша вхідна цифрова шина якого підключена до вихідної цифрової шини шифратора, а друга вхідна цифрова шина з'єднана з вихідною цифровою шиною цифрового комутатора, перша вхідна цифрова шина якого підключена до вихідної цифрової шини функціонального перетворювача, а друга вхідна цифрова шина та вхідна цифрова шина функціонального перетворювача з'єднані з вихідною цифровою шиною першого лічильника імпульсів, вихід диференціюючого елемента через перші входи п'ятнадцятого і шістнадцятого елементів І підключений відповідно до входів восьмого і дев'ятого лічильників імпульсів, виходи першого і другого датчиків комутації через перший і другий одновібратори з'єднані відповідно з першим і другим входами третього елемента АБО, а також з другимивходами п'ятнадцятого і шістнадцятого елементів І, виходи першого і другого датчиків комутації через другий і третій формувачі імпульсів підключені відповідно до першого і другого входів сьомого елемента АБО, вихід якого з'єднаний з керуючим входом цифрового комутатора, вихід першого одновібратора підключений до других входів дванадцятого, тринадцятого і чотирнадцятого елементів І, вихід другого одновібратора з'єднаний з другими входами дев'ятого, десятого і одинадцятого елементів І.

Текст

Пристрій для контролю ресурсу групи комутаційних апаратів, що містить два датчики комутації, сім елементів АБО, шістнадцять елементів І, три датчики струму, п'ять компараторів, п'ять тригерів, шифратор, три електронні ключі, сім лічильників імпульсів, генератор імпульсів, блок установки нуля, формувач імпульсів, елемент затримки сигналу, диференціюючий елемент, три елементи НІ, причому виходи першого, другого і третього датчиків струму з'єднані відповідно зі входами першого, другого і третього компараторів і з аналоговими входами першого, другого і третього електронних ключів, виходи яких підключені до входів четвертого і п'ятого компараторів, виходи яких, в свою чергу, з'єднані відповідно з першими входами першого і другого тригерів, др угі входи яких, а також другі входи третього, четвертого і п'ятого тригерів і другий вхід першого лічильника імпульсів підключені до виходу другого елемента АБО, перший вхід якого з'єднаний з виходом блока установки нуля, другий вхід підключений до виходу першого формувача імпульсів, а третій вхід з'єднаний з виходом елемента затримки сигналу, виходи першого і другого тригерів підключені відповідно до другого і третього входів шифратора, вихід генератора імпульсів з'єднаний з першим входом другого елемента І, вихід якого підключений до першого входу першого лічильника імпульсів і до перших входів четвертого, шостого і восьмого елементів І, вхід першого формувача імпульсів разом з другим входом другого елемента І з'єднані з виходом першого елемента І, перший вхід якого підключений до виходу третього елемента АБО, виходи третього, четвертого і п'ятого тригерів з'єднані відповідно з керуючими входами першого, другого і третього електронних ключів, а також з першим, другим і третім входами першого елемента АБО, ви хід якого підключений до першого входу шифратора, ви хід третього елемента АБО через диференціюючий елемент з'єднаний з першими 2 (19) 1 3 3743 4 мувачі імпульсів підключені відповідно до першого до других входів дванадцятого, тринадцятого і і другого входів сьомого елемента АБО, ви хід якочотирнадцятого елементів І, вихід другого одновіго з'єднаний з керуючим входом цифрового комубратора з'єднаний з другими входами дев'ятого, татора, вихід першого одновібратора підключений десятого і одинадцятого елементів І. Корисна модель відноситься до області електротехніки і може бути використана для вимірювання комутаційного ресурсу групи високовольтних вимикачів в радіальних електричних мережах з одностороннім живленням. Відомий пристрій для контролю ресурсу комутаційних апаратів (Патент України № 22225А, М. кл. G07 С 3/10, бюл. № 3, 1998), що містить три датчики струму, ви ходи яких з'єднані відповідно з входами першого, другого і третього компараторів і з аналоговими входами першого, другого і третього електронних ключів, керуючі входи яких підключені відповідно до першого, другого і третього входів першого елемента АБО, ви ходи першого, другого і третього електронних ключів з'єднані між собою і підключені до входів четвертого і п'ятого компараторів, виходи яких у свою чергу з'єднані відповідно з першими входами другого і третього тригерів, другі входи яких, а також другий вхід першого тригера і другий вхід першого лічильника імпульсів підключені до виходу другого 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, вхід якого і другий вхід першого елемента І підключені до виходу третього елемента АБО, перший, др угий і третій входи якого з'єднані відповідно з виходами другого, третього і четвертого елементів І, виходи другого і третього тригерів підключені відповідно до другого і третього входів ши фратора, перший, другий і третій ви ходи якого з'єднані з першими входами другого, третього і четвертого елементів І, др угі входи яких підключені відповідно до другого, третього і четвертого ви ходів першого лічильника імпульсів через перший, другий і третій елементи НІ відповідно, вхід формувача імпульсів з'єднаний з другим входом п'ятого елемента І, перший вхід якого підключений до виходу генератора імпульсів, а ви хід з'єднаний з першим входом першого лічильника імпульсів і з першими входами дев'ятого, десятого й одинадцятого елементів І, виходи першого, другого і третього компараторів з'єднані відповідно з першими входами дванадцятого, тринадцятого і чотирнадцятого елементів І, виходи яких відповідно підключені докеруючих входів першого, другого і третього електронних ключів, а другі входи з'єднані відповідно з першим, другим і третім виходами дешифратора, перший і другий входи якого підключені відповідно до першого і другого виходів п'ятого лічильника імпульсів, перший вхід якого з'єднаний з виходом п'ятнадцятого елемента І, а другий вхід підключений до виходу друго го елемента АБО, вихід першого елемента АБО з'єднаний з першим входом першого тригера, вихід якого підключений до першого входу ши фратора і до входу четвертого елемента НІ, ви хід якого з'єднаний з першим входом п'ятнадцятого елемента І та з першим входом шістнадцятого елемента І, вихід якого підключений до третього входу деши фратора, а другий вхід і вхід диференціюючого елемента з'єднані з виходом шостого елемента АБО, перший, другий і третій входи якого підключені до виходів першого, другого і третього датчиків комутації через перший, другий і третій одновібратори відповідно, вихід генератора імпульсів з'єднаний з другим входом п'ятнадцятого елемента І, перший, другий і третій виходи деши фратора підключені відповідно до перших входів шостого, сьомого і восьмого елементів І, другі входи яких з'єднані відповідно з виходами першого, другого і третього одновібраторів, а виходи підключені до першого, другого і третього входів сьомого елемента АБО відповідно, вихід якого з'єднаний з першим входом першого елемента І, входи другого, третього і четвертого лічильників імпульсів підключені відповідно до виходів дев'ятого, десятого й одинадцятого елементів І, другі входи яких з'єднані відповідно з виходами третього, другого і першого одновібраторів, вихід диференціюючого елемента підключений до першого входу че твертого тригера, вихід якого з'єднаний з першим входом четвертого елемента АБО, другий вхід якого підключений до виходу першого елемента І, а вихід з'єднаний з входом формувача імпульсів, перший вихід першого лічильника імпульсів підключений до першого входу п'ятого елемента АБО, другий вхід якого з'єднаний з виходом другого елемента АБО, а ви хід підключений до другого входу четвертого тригера. 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 ви трачання механічного комутаційного ресурсу вимикача. За прототип обрано пристрій для контролю ресурсу гр упи комутаційних апаратів (Патент України № 36250А, М. кл. G07 С 3/10, бюл. № 3, 2001), що містить перший, другий і третій датчики струму, виходи яких з'єднані відповідно зі входами першого, другого і третього компараторів і з аналоговими входами першого, другого і третього електронних ключів, виходи яких підключені до входів четвертого і п'ятого компараторів, виходи яких в свою чергу з'єднані відповідно з першими входами першого і другого тригерів, другі входи яких, а також другі входи третього, четвертого і п'ятого тригерів і другий вхід першого лічильника імпульсів підключені до виходу другого елемента АБО, перший вхід якого з'єднаний з виходом блока установки нуля, другий вхід підключений до виходу формувача 5 3743 6 імпульсів, а третій вхід з'єднаний з виходом елевдосконалення пристрою для контролю ресурсу мента затримки сигналу, вхід якого і другий вхід групи комутаційних апаратів, в якому за рахунок першого елемента І підключені до виходу третього введення нових блоків та зв'язків між ними досягаелемента АБО, перший, другий і третій входи якоється можливість враховувати витрачання комутаго з'єднані відповідно з виходами другого, третього ційного ресурсу гр упи вимикачів при їх ввімкненні і четвертого елементів І, ви ходи першого і другого на коротке замикання в електричній мережі та витригерів підключені відповідно до другого і третьотрачання механічного ресурсу гр упи комутаційних го входів ши фратора, перший, другий і третій виапаратів, що дозволяє підвищити точність роботи ходи якого з'єднані з першими входами другого, пристрою. третього і четвертого елементів І, другі входи яких За рахунок введення в пристрій першого і друпідключені відповідно до першого, другого і трегого одновібраторів, восьмого і дев'ятого лічильнитього виходів першого лічильника імпульсів через ків імпульсів, функціонального перетворювача, перший, другий і третій елементи НІ відповідно, цифрового комутатора, цифрового компаратора, вихід генератора імпульсів з'єднаний з першим другого і третього формувачів імпульсів та відповходом п'ятого елемента І, вихід якого підключевідних зв'язків з'являється можливість враховува ти ний до першого входу першого лічильника імпульвичерпання комутаційного ресурсу гр упи вимикасів і до перших входів сьомого, дев'ятого і одинадчів при їх ввімкненні на коротке замикання в елекцятого елементів І, вхід формувача імпульсів тричній мережі та витрачання механічного ресурсу разом з другим входом п'ятого елемента І з'єднані групи комутаційних апаратів, що дозволяє підвиз виходом першого елемента І, перший вхід якого щити точність роботи пристрою. з'єднаний з виходом четвертого елемента АБО, Поставлена задача досягається тим, що в виходи третього, четвертого і п'ятого тригерів підпристрій для контролю ресурсу гр упи комутаційних ключені відповідно до керуючих входів першого, апаратів, що містить два датчика комутації, сім другого і третього електронних ключів, а також до елементів АБО, шістнадцять елементів І, три датпершого, другого і третього входів першого елечика струму, п'ять компараторів, п'ять тригерів, мента АБО, ви хід якого з'єднаний з першим вхошифратор, три електронні ключі, сім лічильників дом шифратора, виходи першого і другого датчиімпульсів, генератор імпульсів, блок установки ків комутації підключені до першого і другого нуля, формувач імпульсів, елемент затримки сигвходів четвертого елемента АБО, вихід якого ченалу, диференціюючий елемент, три елемента НІ, рез диференціюючий елемент з'єднаний з першипричому виходи першого, другого і третього датчими входами шостого, восьмого і десятого елеменків струму з'єднані відповідно зі входами першого, тів І, другі входи яких підключені до виходів другого і третього компараторів і з аналоговими четвертого, п'ятого і шостого елементів НІ відповівходами першого, другого і третього електронних дно, виходи першого, другого і третього компараключів, виходи яких підключені до входів четвертоторів з'єднані відповідно з першими входами трего і п'ятого компараторів, виходи яких в свою чергу тього, четвертого і п'ятого тригерів, ви ходи яких з'єднані відповідно з першими входами першого і підключені відповідно до входів четвертого, п'ятого другого тригерів, другі входи яких, а також другі і шостого елементів НІ, а також відповідно до друвходи третього, четвертого і п'ятого тригерів і других входів сьомого, дев'ятого і одинадцятого елегий вхід першого лічильника імпульсів підключені ментів І, виходи шостого, восьмого і десятого еледо виходу другого елемента АБО, перший вхід ментів І з'єднані відповідно з першими входами якого з'єднаний з виходом блока установки нуля, п'ятого, шостого і сьомого елементів АБО, другі другий вхід підключений до виходу першого форвходи яких підключені до виходів сьомого, дев'ятомувача імпульсів, а третій вхід з'єднаний з вихого і одинадцятого елементів І відповідно, а виходи дом елемента затримки сигналу, виходи першого і з'єднані з першими входами дванадцятого, тринадругого тригерів підключені відповідно до другого і дцятого і чотирнадцятого елементів І відповідно, а третього входів шифратора, вихід генератора імтакож відповідно з першими входами п'ятнадцятопульсів з'єднаний з першим входом другого елего, шістнадцятого і сімнадцятого елементів І, ви хід мента І, вихід якого підключений до першого входу першого датчика комутації підключений до других першого лічильника імпульсів і до перших входів входів п'ятнадцятого, шістнадцятого і сімнадцятого четвертого, шостого і восьмого елементів І, вхід елементів І, вихід другого датчика комутації з'єдпершого формувача імпульсів разом з другим вхонаний з другими входами дванадцятого, тринадом другого елемента І з'єднані з виходом першодцятого і чотирнадцятого елементів І, ви ходи з го елемента І, перший вхід якого підключений до дванадцятого по сімнадцятий елементів І підклювиходу третього елемента АБО, ви ходи третього, чені відповідно до входів з другого по сьомий лічичетвертого і п'ятого тригерів з'єднані відповідно з льників імпульсів. керуючими входами першого, другого і третього Головним недоліком даного пристрою є його електронних ключів, а також з першим, другим і низька точність, тому що він не дозволяє враховутретім входами першого елемента АБО, вихід яковати вичерпання комутаційного ресурсу гр упи виго підключений до першого входу шифратора, вимикачів при їх ввімкненні на коротке замикання, хід третього елемента АБО через диференціююоскільки ресурсні характеристики вимикача при чий елемент з'єднаний з першими входами ввімкненні та вимиканні не співпадають, а також третього, п'ятого і сьомого елементів І, другі входи даний пристрій не дозволяє враховувати витраяких підключені до виходів першого, другого і тречання механічного комутаційного ресурсу вимикатього елементів НІ відповідно, виходи першого, ча. другого і третього компараторів з'єднані відповідно В основу корисної моделі поставлено задачу з першими входами третього, четвертого і п'ятого 7 3743 8 тригерів, ви ходи яких підключені відповідно до ренціюючий елемент; 35,36 - п'ятнадцятий і шіствходів першого, др угого і третього елементів НІ, а надцятий елементи І; 37,38 - восьми й і дев'ятий також відповідно до других входів четвертого, шолічильники імпульсів; 39,40,41 - перший, другий і стого і восьмого елементів І, виходи третього, п'ятретій елементи НІ; 42,43,44,45,46,47 - третій, четтого і сьомого елементів І з'єднані відповідно з вертий, п'ятий, шостий, сьомий і восьмий елеменпершими входами четвертого, п'ятого і шостого ти І; 48,49,50 - четвертий, п'ятий і шостий елеменелементів АБО, другі входи яких підключені до ти АБО; 51,52 - перший і другий датчики комутації; виходів четвертого, шостого і восьмого елементів І 53,54 - перший і другий одновібратори; відповідно, а виходи з'єднані з першими входами 55,56,57,58,59,60 - дев'ятий, десятий, одинадцядев'ятого, десятого і одинадцятого елементів І тий, дванадцятий, тринадцятий і чотирнадцятий відповідно, а також відповідно з першими входами елементи І; 61,62,63,64,65,66 - другий, третій, четдванадцятого, тринадцятого і чотирнадцятого вертий, п'ятий, шостий і сьомий лічильники імпуелементів І, виходи з дев'ятого по чотирнадцятий льсів, причому виходи першого 1, другого 2 і треелементів І підключені відповідно до входів з друтього 3 датчиків струму з'єднані відповідно зі гого по сьомий лічильників імпульсів, введено певходами першого 4, другого 5 і третього 6 компарший і другий одновібратори, восьмий і дев'ятий раторів і з аналоговими входами першого 10, друлічильники імпульсів, функціональний перетворюгого 11 і третього 12 електронних ключів, ви ходи вач, цифровий комутатор, цифровий компаратор, яких підключені до входів четвертого 14 і п'ятого другий і третій формувачі імпульсів, причому дру15 компараторів, виходи яких в свою чергу з'єднані гий вхід першого елемента І, а також вхід блока відповідно з першими входами першого 16 і другозатримки сигналу з'єднані з виходом цифрового го 17 тригерів, другі входи яких, а також другі вхокомпаратора, перша вхідна цифрова шина якого ди третього 7, четвертого 8 і п'ятого 9 тригерів і підключена до вихідної цифрової шини шифратодругий вхід першого лічильника імпульсів 30 підра, а друга вхідна цифрова шина з'єднана з вихідключені до виходу другого елемента АБО 29, перною цифровою шиною цифрового комутатора, ший вхід якого з'єднаний з виходом блока установперша вхідна цифрова шина якого підключена до ки нуля 27, другий вхід підключений до виходу вихідної цифрової шини функціонального перепершого формувача імпульсів 26, а третій вхід творювача, а др уга вхідна цифрова шина та вхідна з'єднаний з виходом елемента затримки сигналу цифрова шина функціонального перетворювача 28, виходи першого 16 і другого 17 тригерів підз'єднані з вихідною цифровою шиною першого ключені відповідно до другого і третього входів лічильника імпульсів, вихід диференціюючого шифратора 18, вихід генератора імпульсів 22 з'єделемента через перші входи п'ятнадцятого і шістнаний з першим входом другого елемента І 23, надцятого елементів І підключений відповідно до вихід якого підключений до першого входу першовходів восьмого і дев'ятого лічильників імпульсів, го лічильника імпульсів 30 і до перших входів четвиходи першого і другого датчиків комутації через вертого 43, шостого 45 і восьмого 47 елементів І, перший і другий одновібратори з'єднані відповідно вхід першого формувача імпульсів 26 разом з друз першим і другим входами третього елемента гим входом другого елемента І 23 з'єднані з вихоАБО, а також з другими входами п'ятнадцятого і дом першого елемента І 25, перший вхід якого шістнадцятого елементів І, виходи першого і друпідключений до виходу третього елемента АБО 24, гого датчиків комутації через другий і третій форвиходи третього 7, четвертого 8 і п'ятого 9 тригерів мувачі імпульсів підключені відповідно до першого з'єднані відповідно з керуючими входами першого і другого входів сьомого елемента АБО, ви хід яко10, другого 11 і третього 12 електронних ключів, а го з'єднаний з керуючим входом цифрового комутакож з першим, другим і третім входами першого татора, вихід першого одновібратора підключений елемента АБО 13, ви хід якого підключений до до других входів дванадцятого, тринадцятого і першого входу ши фратора 18, вихід третього елечотирнадцятого елементів І, вихід другого одновімента АБО 24 через диференціюючий елемент 34 братора з'єднаний з другими входами дев'ятого, з'єднаний з першими входами третього 42, п'ятого десятого і одинадцятого елементів І. 44 і сьомого 46 елементів І, другі входи яких підПристрій для контролю ресурсу групи комутаключені до виходів першого 39, др угого 40 і треційних апаратів пояснюється кресленням, на якотього 41 елементів НІ відповідно, виходи першого му зображена його структурна схема. 4, другого 5 і третього 6 компараторів з'єднані відНа схемі: 1, 2, 3 - перший, другий і третій датповідно з першими входами третього 7, четвертого чики струму; 4, 5, 6 -перший, другий і третій ком8 і п'ятого 9 тригерів, виходи яких підключені відпаратори; 7, 8, 9 - третій, четвертий і п'ятий тригеповідно до входів першого 39, другого 40 і третьори; 10, 11, 12 - перший, другий і третій електронні го 41 елементів НІ, а також відповідно до других ключі; 13 - перший елемент АБО; 14,15 - четвервходів четвертого 43, шостого 45 і восьмого 47 тий і п'ятий компаратори; 16, 17 - перший і другий елементів І, ви ходи третього 42, п'ятого 44 і сьомотригери; 18 - шифратор; 19, 20 - другий і третій го 46 елементів І з'єднані відповідно з першими формувачі імпульсів; 21 - сьомий елемент АБО; 22 входами четвертого 48, п'ятого 49 і шостого 50 - генератор імпульсів; 23 - другий елемент І; 24 елементів АБО, другі входи яких підключені до третій елемент АБО; 25 - перший елемент І; 26 виходів четвертого 43, шостого 45 і восьмого 47 перший формувач імпульсів; 27 - блок установки елементів І відповідно, а виходи з'єднані з першинуля; 28 - блок затримки сигналу; 29 - другий елеми входами дев'ятого 55, десятого 56 і одинадцямент АБО; 30 - перший лічильник імпульсів; 31 того 57 елементів І відповідно, а також відповідно функціональний перетворювач; 32 - цифровий з першими входами дванадцятого 58, тринадцятокомутатор; 33 - цифровий компаратор; 34 - дифего 59 і чотирнадцятого 60 елементів І, ви ходи з 9 3743 10 дев'ятого 55 по чотирнадцятий 60 елементів І підтора 54 відкриває дев'ятий 55, десятий 56 і одинаключені відповідно до входів з другого 61 по сьодцятий 57 елементи І та через третій елемент АБО мий 66 лічильників імпульсів, другий вхід першого 24 і через диференціюючий елемент 34 у вигляді елемента І 25, а також вхід блока затримки сигнакороткого імпульсу через відкритий шістнадцятий лу 28 з'єднані з виходом цифрового компаратора елемент І 36 надходить на вхід дев'ятого лічиль33, перша вхідна цифрова шина якого підключена ника імпульсів 38, який є лічильником механічного до вихідної цифрової шини шифратора 18, а друга ресурсу комутаційного апарата, що призводить до вхідна цифрова шина з'єднана з вихідною цифрозменшення записаного в ньому ресурсу на одинивою шиною цифрового комутатора 32, перша вхідцю, та через відкриті третій 42, п'ятий 44 і сьомий на цифрова шина якого підключена до вихідної 46 елементи І, а потім через четвертий 48, п'ятий цифрової шини функціонального перетворювача 49 і шостий 50 елементи АБО на відповідні входи 31, а друга вхідна цифрова шина та вхідна цифроелементів І 55, 56, 57, з виходів яких одиночні імва шина функціонального перетворювача 31 з'єдпульси подаються на входи другого 61, третього нані з вихідною цифровою шиною першого лічиль62 і четвертого 63 лічильників імпульсів, які є лічиника імпульсів 30, вихід диференціюючого льниками залишкового ресурсу кожного полюса елемента 34 через перші входи п'ятнадцятого 35 і трифазного високовольтного вимикача. Занесення шістнадцятого 36 елементів І підключений відповів кожний лічильник по одному імпульсу свідчить дно до входів восьмого 37 і дев'ятого 38 лічильнипро зменшення залишкового ресурсу на одиницю ків імпульсів, виходи першого 51 і другого 52 датрахунку, а також про те, що відбулася комутація чиків комутації через перший 53 і другий 54 струму, значення якого не перевищує номінальний одновібратори з'єднані відповідно з першим і друробочий струм вимикача. При цьому елементи І гим входами третього елемента АБО 24, а також з 42, 44, 46 були відкритими, оскільки на входах другими входами п'ятнадцятого 35 і шістнадцятого елементів НІ 39, 40, 41 були присутні сигнали логі36 елементів І, виходи першого 51 і другого 52 чного нуля, що свідчить про відсутність відклюдатчиків комутації через другий 19 і третій 20 фочення вимикачем аварійного струму електричної рмувачі імпульсів підключені відповідно до першомережі. го і другого входів сьомого елемента АБО 21, ви хід Якщо в електричній мережі виникає струм коякого з'єднаний з керуючим входом цифрового роткого замикання спричинений, наприклад, замикомутатора 32, вихід першого одновібратора 53 канням між фазами В і С, і його необхідно відклюпідключений до других входів дванадцятого 58, чити, наприклад, за допомогою першого вимикача, тринадцятого 59 і чотирнадцятого 60 елементів І, що містить перший датчик комутації 51, то в цьому вихід другого одновібратора 54 з'єднаний з другивипадку струм короткого замикання протікає через ми входами дев'ятого 55, десятого 56 і одинадцяввідний вимикач системи збірних шин, на ви ходах того 57 елементів І. другого 2 і третього З датчиків стр уму з'являється Запропонований пристрій працює так. При попостійна напруга, пропорційна комутуємому струдачі напруги живлення на схему блок установки му, яка надходить відповідно на входи другого 5 і нуля 27 коротким імпульсом через другий елемент третього 6 компараторів, що призводить до встаАБО 29 встановлює перший 16, другий 17, третій новлення в одиничний стан четвертого 8 і п'ятого 9 7, четвертий 8 і п'ятий 9 тригери, а також перший тригерів відповідно. Пороги спрацьовування комлічильник імпульсів 30 у нульовий стан. Одночаспараторів 4, 5 і 6 однакові і лише незначно перено генератор імпульсів 22 починає виробляти повищують значення номінального робочого струму слідовність імпульсів. вимикача. Одночасно з виходів датчиків струму 2 і Датчики струму пристрою розташовані в фа3 сигнали через відповідні електронні ключі 11 і 12, зах А, В, і С ввідного вимикача системи живлення які відкриті керуючими сигналами з виходів тригезбірних шин, а датчики комутацій входять в консрів 8 і 9, поступають на входи че твертого 14 і п'ятрукцію кожного високовольтного вимикача. того 15 компараторів, які мають різні пороги спраЯк приклад, даний пристрій дозволяє контроцювання, причому компаратор 15 має цей поріг лювати комутаційний ресурс двох високовольтних найвищий, а компаратор 14 має поріг спрацюванвимикачів, причому другим 61, третім 62 і четверня більший, ніж компаратори 4, 5 і 6. тим 63 лічильниками імпульсів враховується попоВ залежності від значення струму, що відклюлюсно комутаційний ресурс вимикача з датчиком чається, на входах ши фратора 18 встановлюютькомутації 52, а п'ятим 64, шостим 65 і сьомим 66 ся різні комбінації сигналів. враховується пополюсно комутаційний ресурс виНаприклад, якщо спрацювали компаратори 14 микача з датчиком комутації 51. Механічний реі 15, то встановилися в одиничний стан перший 16 сурс ци х вимикачів враховується восьмим 37 і деі другий 17 тригери. При цьому на виході шифрав'ятим 38 лічильниками імпульсів, які підключені тора 18 з'явиться цифровий код пропорційний ковідповідно до першого 51 і другого 52 датчиків мутуємому струм у. На виході першого лічильника комутації. імпульсів 30 встановлений нульовий цифровий Якщо будь-який з вимикачів (наприклад, друкод, який через цифровий комутатор 32 поступає гий, на якому встановлений другий датчик комутана вхід цифрового компаратора 33. При цьому на ції 52) відключає коло зі струмом, значення якого його виході встановлюється сигнал логічної одине перевищує номінальний робочий струм, то при ниці, який подається на вхід елемента затримки цьому на виході друго го датчика комутації 52 з'явсигналу 28 і на вхід першого елемента І 25. ляється сигнал логічної одиниці, який переднім Якщо струм короткого замикання пройшов чефронтом запускає другий одновібратор 54. При рез вимикач, але вимикач не відключився (а таке цьому сигнал логічної одиниці з виходу одновібрачасто трапляється в електричних мережах при 11 3743 12 селективній роботі релейного захисту), то через встановлюється сигнал логічного нуля, який попевний час з виходу елемента затримки сигналу ступає на вхід другого формувача імпульсів 19. 28 надходить сигнал логічної одиниці, який через При цьому на його виході формується сигнал логідругий елемент АБО 29 обнуляє тригери 7, 8, 9, чної одиниці, який через сьомий елемент І 21 по16, 17. дається на керуючий вхід цифрового комутатора Якщо ж після проходження струму короткого 32, що підключає вихідну цифрову шину першого замикання через вимикач останній відключається, лічильника імпульсів 30 до цифрового компаратото спрацьовує перший датчик комутації 51, який ра 33 через функціональний перетворювач 31, в переднім фронтом запускає перший одновібратор якому значення струму, що встановлюється на 53, вихідний сигнал якого подається через третій виході лічильника імпульсів 30 після вимкнення елемент АБО 24 і відкриває перший елемент І 25. першого вимикача системою релейного захисту, З виходу останнього сигнал поступає на другий множиться на коефіцієнт, яким враховується доелемент І 23, відкриває його, тим самим дозволядаткове спрацювання ресурсу вимикача, що виючи проходження імпульсів від генератора імпультрачається згідно ресурсних характеристик на ввісів 22 в лічильник імпульсів 30. При цьому на вимкнення. Таким чином, в пристрої в такому циклі ході лічильника імпульсів 30 встановлюється роботи враховується спрацювання робочого рецифровий код, який через цифровий комутатор 32 сурсу гр упи вимикачів по ресурсним характеристипоступає на вхід ци фрового компаратора 33. В кам на вмикання і вимикання при ввімкненні вимимомент, коли цифрові коди, що поступають на качів на коротке замикання в електричній мережі. входи цифрового компаратора 33, зрівнюються, на Даний пристрій дозволяє контролювати ресурс його виході формується сигнал логічного нуля, більшої кількості вимикачів. Для цього необхідно який закриває перший 25 і другий 23 елементи І, лише збільшити кількість входів елементів АБО 21, припиняючи подачу імпульсів у лічильник 30. При 24, добавити по три лічильники імпульсів та по три цьому перший формувач імпульсів 26 виробляє елементи І на кожен додатково діагностуємий висигнал, що скидає всі тригери, а також лічильник микач, а також добавити один одновібратор і один імпульсів 30. В момент проходження імпульсів в формувач імпульсів на кожен вимикач. лічильник 30 шостий 45 і восьмий 47 елементи І Кількість розрядів лічильника імпульсів 30, а відкриті (на виходах тригерів 8 і 9 присутній сигнал також кількість тригерів, що фіксують значення логічної одиниці) і через них, через п'ятий 49 і шокомутованого струму, вибирається в залежності стий 50 елементи АБО, через відкриті тринадцятий від діапазону вимірюваних струмів і від необхідно59 і чотирнадцятий 60 елементи І відповідна кільго ступеня точності визначення витраченого вимикість імпульсів надходить також у шостий 65 та качем ресурсу. Тривалість імпульсу диференціюсьомий 66 лічильники імпульсів, збільшуючи їх ючого елемента 34 вибирається дещо меншою показання і тим самим засвідчуючи спрацювання тривалості імпульсу генератора імпульсів 22. ресурсу першого вимикача по фазах В і С на веЧас затримки сигналу в елементі затримки силичину, що відповідає значенню відключеного вигналу 28 вибирається більшим тривалості циклу, микачем струму в перерахунку на номінальний коли в лічильник імпульсів 30 проходить найбільробочий струм вимикача. При цьому в п'ятий лічиша кількість імпульсів. льник імпульсів 64 - лічильник ресурсу полюса Тривалість роботи першого 53 і другого 54 одфази А першого вимикача - заноситься лише один новібраторів, які спрацьовують по передньому імпульс, що свідчить про те, що полюс фази А вифронту сигналу, підібрана таким чином, щоб замикача не приймав участі у відключенні струму безпечити після відключення вимикача надхокороткого замикання, а ним проводилась комутадження найбільшої можливої кількості імпульсів в ція лише робочого струму, що не перевищує номіресурсний лічильник 30. нальний робочий струм вимикача. Проходження Кількість розрядів восьмого 37 і дев'ятого 38 одного імпульсу в лічильник імпульсів 64 організолічильників імпульсів вибирається в залежності від вано наступним чином. При спрацюванні датчика значення механічного ресурсу вимикачів. комутації 51, що запускає одновібратор 53, з вихоФункціональний перетворювач 31 можна реаду елемента АБО 24 сигнал поступає на диференлізувати на мікросхемі постійного запам'ятовуючоціюючий елемент 34, з виходу якого короткий імго пристрою, в якій записані коди, кожен із яких пульс через відкритий третій елемент І 42 (на відповідає певному коефіцієнту перерахунку справиході першого елемента НІ 39 присутній сигнал цювання робочого ресурсу вимикача в залежності логічної одиниці, оскільки тригер 7 не спрацював), від будь-якого із можливих значень струму, комучерез елемент АБО 48, через відкритий елемент І тованих вимикачем при його включенні на коротке 58 подається в лічильник імпульсів 64. замикання в мережі. Зазначимо, що в такому циклі роботи в лічиТривалість сигналу на виході формувачів імльник механічного ресурсу 37 першого вимикача пульсів 19 і 20 повинна бути не меншою часу відзнову ж надходить один імпульс. ключення вимикача при ввімкненні його на коротке Якщо, наприклад, перший вимикач включаєтьзамикання в мережі та часу, за який в лічильник ся, а в електричній мережі присутнє коротке замиімпульсів 30 надходить найбільша кількість імпукання, наприклад в фазі С, то при ввімкненні вильсів. микача на виході першого датчика комутації 51 13 Комп’ютерна в ерстка Г. Паяльніков 3743 Підписне 14 Тираж 37 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Автори англійською

Hrabko Valentyn Volodymyrovych

Автори російською

Грабко Валентин Владимирович

МПК / Мітки

МПК: G07C 3/10

Мітки: контролю, комутаційних, апаратів, ресурсу, пристрій, групи

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/7-3743-pristrijj-dlya-kontrolyu-resursu-grupi-komutacijjnikh-aparativ.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Пристрій для контролю ресурсу групи комутаційних апаратів</a>

Подібні патенти