Пристрій для контролю ресурсу групи комутаційних апаратів

Пристрій для контролю ресурсу групи комутаційних апаратів, 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, входи четвертого і п'ятого компараторів підключені один до одного, а виходи 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 блока 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 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 першого, другого і третього 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 першого, другого і третього елементів НІ, а також відповідно до других входів четвертого, шостого і восьмого 2 (19) 1 3 14661 4 тий, п'ятий і шостий електронні ключі, причому гими входами першого і другого елементів ВИвихід першого електронного ключа підключений до КЛЮЧНЕ АБО, перші входи яких відповідно підквходів шостого, сьомого і восьмого компараторів, лючені до виходів шостого і сьомого компараторів, а також з'єднаний зі входами першого і другого а виходи з'єднані з керуючими входами четвертого масштабуючих підсилювачів та з аналоговим вхоі п'ятого електронних ключів відповідно, вихід водом четвертого електронного ключа, виходи персьмого компаратора підключений до керуючого шого і другого масштабуючих підсилювачів підквходу шостого електронного ключа, вихід якого, а лючені до аналогових входів п'ятого і шостого також виходи четвертого і п'ятого електронних електронних ключів відповідно, виходи сьомого і ключів з'єднані з входом четвертого компаратора. восьмого компараторів з'єднані відповідно з дру 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 групи 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 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, другий і третій входи якого з'єднані відповідно з виходами другого, третього і четвертого елементів І, виходи першого і другого тригерів підключені відповідно до другого і третього входів шифратора, перший, другий і третій виходи якого з'єднані з першими входами другого, третього і четвертого елементів І, другі входи яких підключені відповідно до першого, другого і третього виходів першого лічильника імпульсів через перший, другий і третій елементи НІ відповідно, вихід генератора імпульсів з'єднаний з першим входом п'ятого елемента І, вихід якого підключений до першого входу першого лічильника імпульсів і до перших входів сьомого, дев'ятого і одинадцятого елементів І, вхід формувача імпульсів разом з другим входом п'ятого елемента І з'єднані з виходом першого елемента І, перший вхід якого з'єднаний з виходом четвертого елемента АБО, виходи третього, четвертого і п'ятого тригерів підключені відповідно до керуючих входів першого, другого і третього електронних ключів, а також до першого, другого і третього входів першого елемента АБО, вихід якого з'єднаний з першим входом шифратора, виходи першого і другого датчиків комутації підключені до першого і другого входів четвертого елемента АБО, вихід якого че рез диференціюючий елемент з'єднаний з першими входами шостого, восьмого і десятого елементів І, другі входи яких підключені до виходів четвертого, п'ятого і шостого 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 четвертого, п'ятого і шостого елементів НІ, а також відповідно до других входів сьомого, дев'ятого і одинадцятого елементів І, виходи шостого, восьмого і десятого елементів І з'єднані відповідно з першими входами п'ятого, шостого і сьомого елементів АБО, другі входи яких підключені до виходів сьомого, дев'ятого і одинадцятого елементів І відповідно, а виходи з'єднані з першими входами дванадцятого, тринадцятого і чотирнадцятого елементів І відповідно, а також відповідно з першими входами п'ятнадцятого, шістнадцятого і сімнадцятого елементів І, вихід першого датчика комутації підключений до других входів п'ятнадцятого, шістнадцятого і сімнадцятого елементів І, вихід другого датчика комутації з'єднаний з другими входами дванадцятого, тринадцятого і чотирнадцятого елементів І, виходи з дванадцятого по сімнадцятий елементів І підключені відповідно до входів з другого по сьомий лічильників імпульсів. Головним недоліком даного пристрою є невисока точність вимірювання аварійних струмів за рахунок того, що датчик струму, в якості якого використовується трансформатор струму, має нелінійну характеристику із-за насичення магнітопровода при вимірюванні струмів короткого замикання. За прототип обрано пристрій для контролю ресурсу групи комутаційних апаратів [Патент України № 3743, М. кл. G07 С 3/10, бюл. № 12, 2004], 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 першого фор 5 14661 6 мувача імпульсів, а третій вхід з'єднаний з вихоз'єднаний з другими входами дев'ятого, десятого і дом блока затримки сигналу, виходи першого і одинадцятого елементів І. другого тригерів підключені відповідно до другого і Головним недоліком даного пристрою є низька третього входів шифратора, вихід генератора імточність роботи через те, що трансформатор пульсів з'єднаний з першим входом другого елеструму, який використовується як датчик струму, мента І, вихід якого підключений до першого входу має нелінійну характеристику із-за насичення магпершого лічильника імпульсів і до перших входів нітопровода при вимірюванні струмів короткого четвертого, шостого і восьмого елементів І, вхід замикання. першого формувача імпульсів разом з другим вхоВ основу корисної моделі поставлено задачу дом другого елемента І з'єднані з виходом першовдосконалення пристрою для контролю ресурсу го елемента І, перший вхід якого підключений до групи комутаційних апаратів, в якому за рахунок виходу третього елемента АБО, виходи третього, введення нових блоків та зв'язків між ними з'являчетвертого і п'ятого тригерів з'єднані відповідно з ється можливість знаходити лінійну залежність між керуючими входами першого, другого і третього вхідним і вихідним сигналами датчика струму при електронних ключів, а також з першим, другим і вимірюванні струмів короткого замикання в електтретім входами першого елемента АБО, вихід якоричній мережі, що дозволяє підвищити точність го підключений до першого входу шифратора, вироботи пристрою. хід третього елемента АБО через диференціююПоставлена задача досягається тим, що в чий елемент з'єднаний з першими входами пристрій для контролю ресурсу групи комутаційних третього, п'ятого і сьомого елементів І, другі входи апаратів, що містить перший, другий і третій датяких підключені до виходів першого, другого і тречики струму, виходи яких з'єднані відповідно зі тього елементів НІ відповідно, виходи першого, входами першого, другого і третього компараторів другого і третього компараторів з'єднані відповідно і з аналоговими входами першого, другого і трез першими входами третього, четвертого і п'ятого тього електронних ключів, входи четвертого і п'ятригерів, виходи яких підключені відповідно до того компараторів підключені один до одного, а входів першого, другого і третього елементів НІ, а виходи з'єднані відповідно з першими входами також відповідно до других входів четвертого, шопершого і другого тригерів, другі входи яких, а тастого і восьмого елементів І, виходи третього, п'якож другі входи третього, четвертого і п'ятого тритого і сьомого елементів І з'єднані відповідно з герів і другий вхід першого лічильника імпульсів першими входами четвертого, п'ятого і шостого підключені до виходу другого елемента АБО, перелементів АБО, другі входи яких підключені до ший вхід якого з'єднаний з виходом блока установвиходів четвертого, шостого і восьмого елементів І ки нуля, другий вхід підключений до виходу первідповідно, а виходи з'єднані з першими входами шого формувача імпульсів, а третій вхід з'єднаний дев'ятого, десятого і одинадцятого елементів І з виходом блока затримки сигналу, виходи першовідповідно, а також відповідно з першими входами го і другого тригерів підключені відповідно до друдванадцятого, тринадцятого і чотирнадцятого гого і третього входів шифратора, вихід генератоелементів І, виходи з дев'ятого по чотирнадцятий ра імпульсів з'єднаний з першим входом другого елементів І підключені відповідно до входів з друелемента І, вихід якого підключений до першого гого по сьомий лічильників імпульсів, другий вхід входу першого лічильника імпульсів і до перших першого елемента І, а також вхід блока затримки входів четвертого, шостого і восьмого елементів І, сигналу з'єднані з виходом цифрового компаратовхід першого формувача імпульсів разом з другим ра, перша вхідна цифрова шина якого підключена входом другого елемента І з'єднані з виходом до вихідної цифрової шини шифратора, а друга першого елемента І, перший вхід якого підключевхідна цифрова шина з'єднана з вихідною цифроний до виходу третього елемента АБО, виходи вою шиною цифрового комутатора, перша вхідна третього, четвертого і п'ятого тригерів з'єднані цифрова шина якого підключена до вихідної цифвідповідно з першим, другим і третім входами рової шини функціонального перетворювача, а першого елемента АБО, вихід якого підключений друга вхідна цифрова шина та вхідна цифрова до першого входу шифратора, вихід третього елешина функціонального перетворювача з'єднані з мента АБО через диференціюючий елемент з'єдвихідною цифровою шиною першого лічильника наний з першими входами третього, п'ятого і сьоімпульсів, вихід диференціюючого елемента через мого елементів І, другі входи яких підключені до перші входи п'ятнадцятого і шістнадцятого елемевиходів першого, другого і третього елементів НІ нтів І підключений відповідно до входів восьмого і відповідно, виходи першого, другого і третього дев'ятого лічильників імпульсів, виходи першого і компараторів з'єднані відповідно з першими входругого датчиків комутації через перший і другий дами третього, четвертого і п'ятого тригерів, вихоодновібратори з'єднані відповідно з першим і друди яких підключені відповідно до входів першого, гим входами третього елемента АБО, а також з другого і третього елементів НІ, а також відповідно другими входами п'ятнадцятого і шістнадцятого до других входів четвертого, шостого і восьмого елементів І, виходи першого і другого датчиків елементів І, виходи третього, п'ятого і сьомого комутації через другий і третій формувачі імпульелементів І з'єднані відповідно з першими входами сів підключені відповідно до першого і другого четвертого, п'ятого і шостого елементів АБО, другі входів сьомого елемента АБО, вихід якого з'єднавходи яких підключені до виходів четвертого, шосний з керуючим входом цифрового комутатора, того і восьмого елементів І відповідно, а виходи вихід першого одновібратора підключений до друз'єднані з першими входами дев'ятого, десятого і гих входів дванадцятого, тринадцятого і чотирнадодинадцятого елементів І відповідно, а також відцятого елементів І, вихід другого одновібратора повідно з першими входами дванадцятого, трина 7 14661 8 дцятого і чотирнадцятого елементів І, виходи з ключі; 13, 14, 15 - шостий, сьомий і восьмий комдев'ятого по чотирнадцятий елементів І підключені паратори; 16, 17 - перший і другий елементи ВИвідповідно до входів з другого по сьомий лічильниКЛЮЧНЕ АБО; 18, 19 - перший і другий масштаків імпульсів, другий вхід першого елемента І, а буючі підсилювачі; 20, 21, 22 - четвертий, п'ятий і також вхід блока затримки сигналу з'єднані з вихошостий електронні ключі; 23 - перший елемент дом цифрового компаратора, перша вхідна цифАБО; 24, 25 - четвертий і п'ятий компаратори; 26, рова шина якого підключена до вихідної цифрової 27 - перший і другий тригери; 28 - шифратор; 29, шини шифратора, а друга вхідна цифрова шина 30 - другий і третій формувачі імпульсів; 31 - сьоз'єднана з вихідною цифровою шиною цифрового мий елемент АБО; 32 - генератор імпульсів; 33 комутатора, перша вхідна цифрова шина якого другий елемент І; 34 - третій елемент АБО; 35 підключена до вихідної цифрової шини функціонаперший елемент І; 36 - перший формувач імпульльного перетворювача, а друга вхідна цифрова сів; 37 - блок установки нуля; 38 - блок затримки шина та вхідна цифрова шина функціонального сигналу; 39 - другий елемент АБО; 40 - перший перетворювача з'єднані з вихідною цифровою шилічильник імпульсів; 41 - функціональний перетвоною першого лічильника імпульсів, вихід диферерювач; 42 - цифровий комутатор; 43 - цифровий нціюючого елемента через перші входи п'ятнадцякомпаратор; 44 - диференціюючий елемент; 45, 46 того і шістнадцятого елементів І підключений - п'ятнадцятий і шістнадцятий елементи І; 47, 48 відповідно до входів восьмого і дев'ятого лічильвосьмий і дев'ятий лічильники імпульсів; 49, 50, 51 ників імпульсів, виходи першого і другого датчиків - перший, другий і третій елементи НІ; 52, 53, 54, комутації через перший і другий одновібратори 55, 56, 57 - третій, четвертий, п'ятий, шостий, сьоз'єднані відповідно з першим і другим входами мий і восьмий елементи І; 58, 59, 60 -четвертий, третього елемента АБО, а також з другими входап'ятий і шостий елементи АБО; 61, 62 - перший і ми п'ятнадцятого і шістнадцятого елементів І, видругий датчики комутації; 63, 64 - перший і другий ходи першого і другого датчиків комутації через одновібратори; 65, 66, 67, 68, 69, 70 -дев'ятий, другий і третій формувачі імпульсів підключені десятий, одинадцятий, дванадцятий, тринадцятий відповідно до першого і другого входів сьомого і чотирнадцятий елементи І; 71, 72, 73, 74, 75, 76 елемента АБО, вихід якого з'єднаний з керуючим другий, третій, четвертий, п'ятий, шостий і сьомий входом цифрового комутатора, вихід першого одлічильники імпульсів, причому виходи першого 1, новібратора підключений до других входів дванадругого 2 і третього З датчиків струму з'єднані віддцятого, тринадцятого і чотирнадцятого елементів повідно зі входами першого 4, другого 5 і третього І, вихід другого одновібратора з'єднаний з другими 6 компараторів і з аналоговими входами першого входами дев'ятого, десятого і одинадцятого еле10, другого 11 і третього 12 електронних ключів, ментів І, виходи першого, другого і третього електвходи четвертого 24 і п'ятого 25 компараторів підронних ключів підключені один до одного, виходи ключені один до одного, а виходи з'єднані відповітретього, четвертого і п'ятого тригерів з'єднані з дно з першими входами першого 26 і другого 27 керуючими входами першого, другого і третього тригерів, другі входи яких, а також другі входи треелектронних ключів, введено шостий, сьомий і тього 7, четвертого 8 і п'ятого 9 тригерів і другий восьмий компаратори, перший і другий елементи вхід першого лічильника імпульсів 40 підключені ВИКЛЮЧНЕ АБО, перший і другий масштабуючі до виходу другого елемента АБО 39, перший вхід підсилювачі, четвертий, п'ятий і шостий електронні якого з'єднаний з виходом блока установки нуля ключі, причому вихід першого електронного ключа 37, другий вхід підключений до виходу першого підключений до входів шостого, сьомого і восьмого формувача імпульсів 36, а третій вхід з'єднаний з компараторів, а також з'єднаний зі входами первиходом блока затримки сигналу 38, виходи першого і другого масштабуючих підсилювачів та з шого 26 і другого 27 тригерів підключені відповідно аналоговим входом четвертого електронного клюдо другого і третього входів шифратора 28, вихід ча, виходи першого і другого масштабуючих підсигенератора імпульсів 32 з'єднаний з першим вхолювачів підключені до аналогових входів п'ятого і дом другого елемента І 33, вихід якого підключешостого електронних ключів відповідно, виходи ний до першого входу першого лічильника імпульсьомого і восьмого компараторів з'єднані відповідсів 40 і до перших входів четвертого 53, шостого но з другими входами першого і другого елементів 55 і восьмого 57 елементів І, вхід першого формуВИКЛЮЧНЕ АБО, перші входи яких відповідно вача імпульсів 36 разом з другим входом другого підключені до виходів шостого і сьомого компараелемента І 33 з'єднані з виходом першого елементорів, а виходи з'єднані з керуючими входами четта І 35, перший вхід якого підключений до виходу вертого і п'ятого електронних ключів відповідно, третього елемента АБО 34, виходи третього 7, вихід восьмого компаратора підключений до керучетвертого 8 і п'ятого 9 тригерів з'єднані відповідно ючого входу шостого електронного ключа, вихід з першим, другим і третім входами першого елеякого, а також виходи четвертого і п'ятого електмента АБО 23, вихід якого підключений до першоронних ключів з'єднані з входом четвертого комго входу шифратора 28, вихід третього елемента паратора. АБО 34 через диференціюючий елемент 44 з'єдПристрій для контролю ресурсу групи комутананий з першими входами третього 52, п'ятого 54 і ційних апаратів пояснюється кресленням, на якосьомого 56 елементів І, другі входи яких підключему зображена його структурна схема. ні до виходів першого 49, другого 50 і третього 51 На схемі: 1, 2, 3 - перший, другий і третій дателементів Ш відповідно, виходи першого 4, другочики струму; 4, 5, 6 - перший, другий і третій комго 5 і третього 6 компараторів з'єднані відповідно з паратори; 7, 8, 9 - третій, четвертий і п'ятий тригепершими входами третього 7, четвертого 8 і п'ятори; 10, 11, 12 - перший, другий і третій електронні го 9 тригерів, виходи яких підключені відповідно до 9 14661 10 входів першого 49, другого 50 і третього 51 елемеключений до керуючого входу шостого електроннтів НІ, а також відповідно до других входів четвеного ключа 22, вихід якого, а також виходи четверртого 53, шостого 55 і восьмого 57 елементів І, того 20 і п'ятого 21 електронних ключів з'єднані з виходи третього 52, п'ятого 54 і сьомого 56 елемевходом четвертого компаратора 24. нтів І з'єднані відповідно з першими входами четЗапропонований пристрій працює так. При повертого 58, п'ятого 59 і шостого 60 елементів АБО, дачі напруги живлення на схему блок установки другі входи яких підключені до виходів четвертого нуля 37 коротким імпульсом через другий елемент 53, шостого 55 і восьмого 57 елементів І відповідАБО 39 встановлює перший 26, другий 27, третій но, а виходи з'єднані з першими входами дев'ятого 7, четвертий 8 і п'ятий 9 тригери, а також перший 65, десятого 66 і одинадцятого 67 елементів І відлічильник імпульсів 40 у нульовий стан. Одночасповідно, а також відповідно з першими входами но генератор імпульсів 32 починає виробляти посдванадцятого 68, тринадцятого 69 і чотирнадцятолідовність імпульсів. го 60 елементів І, виходи з дев'ятого 65 по чотирДатчики струму пристрою розташовані в фанадцятий 70 елементів І підключені відповідно до зах А, В, і С ввідного вимикача системи живлення входів з другого 71 по сьомий 76 лічильників імпузбірних шин, а датчики комутацій входять в консльсів, другий вхід першого елемента І 35, а також трукцію кожного високовольтного вимикача. вхід блока затримки сигналу 38 з'єднані з виходом Як приклад, даний пристрій дозволяє контроцифрового компаратора 43, перша вхідна цифролювати комутаційний ресурс двох високовольтних ва шина якого підключена до вихідної цифрової вимикачів, причому другим 71, третім 72 і четвершини шифратора 28, а друга вхідна цифрова шина тим 73 лічильниками імпульсів враховується попоз'єднана з вихідною цифровою шиною цифрового люсно комутаційний ресурс вимикача з датчиком комутатора 42, перша вхідна цифрова шина якого комутації 62, а п'ятим 74, шостим 75 і сьомим 76 підключена до вихідної цифрової шини функціонавраховується пополюсно комутаційний ресурс вильного перетворювача 41, а друга вхідна цифрова микача з датчиком комутації 61. Механічний решина та вхідна цифрова шина функціонального сурс цих вимикачів враховується восьмим 47 і деперетворювача 41 з'єднані з вихідною цифровою в'ятим 48 лічильниками імпульсів, які підключені шиною першого лічильника імпульсів 40, вихід відповідно до першого 61 і другого 62 датчиків диференціюючого елемента 44 через перші входи комутації. п'ятнадцятого 45 і шістнадцятого 46 елементів І Зазначимо, що в якості датчиків струму 1-3 випідключений відповідно до входів восьмого 47 і користовується трансформатори струму, вихідні дев'ятого 48 лічильників імпульсів, виходи першосигнали яких мають нелінійну залежність від їх го 61 і другого 62 датчиків комутації через перший вхідного сигналу. Для лінеаризації цих сигналів 63 і другий 64 одновібратори з'єднані відповідно з використовуються блоки 13-22, в яких кусковопершим і другим входами третього елемента АБО лінійна лінеаризація здійснюється по трьом ділян34, а також з другими входами п'ятнадцятого 45 і кам кривої намагнічування. шістнадцятого 46 елементів І, виходи першого 61 і Коли напруга, наприклад, з виходу датчика другого 62 датчиків комутації через другий 29 і струму 1 досягає значення, пропорційного номінатретій ЗО формувачі імпульсів підключені відповільному робочому струму, спрацьовує перший комдно до першого і другого входів сьомого елемента паратор 4, сигнал логічної одиниці з виходу якого АБО 31, вихід якого з'єднаний з керуючим входом поступає на перший вхід третього тригера 7. При цифрового комутатора 42, вихід першого одновібцьому на виході тригера 7 з'являється сигнал логіратора 63 підключений до других входів дванадчної одиниці який через перший елемент АБО 23 цятого 68, тринадцятого 69 і чотирнадцятого 70 поступає на перший вхід шифратора 28, а також елементів І, вихід другого одновібратора 64 з'єдна керуючий вхід першого електронного ключа 10 і наний з другими входами дев'ятого 65, десятого 66 відкриває його. і одинадцятого 67 елементів І, виходи першого 10, Коли напруга з виходу першого електронного другого 11 і третього 12 електронних ключів підкключа 10 досягає значення, пропорційного номіналючені один до одного, виходи третього 7, четверльному робочому струму, спрацьовує шостий комтого 8 і п'ятого 9 тригерів з'єднані з керуючими паратор 13, що відповідає першій ділянці, з виходу входами першого 10, другого 11 і третього 12 елеякого сигнал логічної одиниці поступає на перший ктронних ключів, вихід першого електронного клювхід першого елемента ВИКЛЮЧНЕ АБО 16. При ча 10 підключений до входів шостого 13, сьомого цьому на його виході формується сигнал логічної 14 і восьмого 15 компараторів, а також з'єднаний зі одиниці, який подається на керуючий вхід четвервходами першого 18 і другого 19 масштабуючих того електронного ключа 20, тим самим відкривапідсилювачів та з аналоговим входом четвертого ючи його і дозволяючи проходження сигналу з виелектронного ключа 20, виходи першого 18 і друходу датчика струму 1 на входи четвертого 24 і гого 19 масштабуючих підсилювачів підключені до п'ятого 25 компараторів. аналогових входів п'ятого 21 і шостого 22 електЯкщо напруга, що пропорційна струму, зросронних ключів відповідно, виходи сьомого 14 і вотає далі, то спрацьовують шостий 13 і сьомий 14 сьмого 15 компараторів з'єднані відповідно з друкомпаратори, що відповідає другій ділянці харакгими входами першого 16 і другого 17 елементів теристики датчика струму 1. При цьому на виході ВИКЛЮЧНЕ АБО, перші входи яких відповідно першого елемента ВИКЛЮЧНЕ АБО 16 встановпідключені до виходів шостого 13 і сьомого 14 люється сигнал логічного нуля, а на виході другого компараторів, а виходи з'єднані з керуючими вхоелемента ВИКЛЮЧНЕ АБО 17 - сигнал логічної дами четвертого 20 і п'ятого 21 електронних клюодиниці, який відкриває п'ятий електронний ключ чів відповідно, вихід восьмого компаратора 15 під21. Значення напруги, пропорційної струму, яке 11 14661 12 поступає на вхід першого масштабуючого підситригерів відповідно. Пороги спрацьовування комлювача 18, на цій ділянці множиться на коефіцієнт, параторів 4, 5 і 6 однакові і лише незначно перещо дозволяє отримати лінійну залежність між вхівищують значення номінального робочого струму дним і вихідним сигналами датчика струму 1 на вимикача. Одночасно з виходів датчиків струму 2 і вибраній ділянці нелінійної характеристики перет3 сигнали через відповідні електронні ключі 11 і 12, ворення. Далі нове значення сигналу через п'ятий які відкриті керуючими сигналами з виходів тригеелектронний ключ 21 поступає на входи четверторів 8 і 9, через блоки 13-22 поступають на входи го 24 і п'ятого 25 компараторів. четвертого 24 і п'ятого 25 компараторів, які мають Якщо напруга з виходу датчика струму 1 різні пороги спрацювання, причому компаратор 25 приймає ще більше значення, то четвертий 20 і має цей поріг найвищий, а компаратор 24 має поп'ятий 21 електронні ключі закриваються, а шостий ріг спрацювання більший, ніж компаратори 4, 5 і 6. електронний ключ 22 відкривається. При цьому В залежності від значення струму, що відклюзначення сигналу множиться на інший коефіцієнт, чається, на входах шифратора 28 встановлюютьв результаті чого на третій ділянці кривої намагніся різні комбінації сигналів. чування вхідний і вихідний сигнали датчика струму Наприклад, якщо спрацювали компаратори 24 1 мають лінійну залежність. і 25, то встановилися в одиничний стан перший 26 В подальшому під величиною напруги, що віді другий 27 тригери. При цьому на виході шифраповідає струму на виході датчиків струму 1-3, бутора 28 з'являється цифровий код пропорційний демо розуміти сигнал, який отримується на виході комутуємому струму. На виході першого лічильниелектронних ключів 20-22. ка імпульсів 40 встановлений нульовий цифровий Якщо будь-який з вимикачів (наприклад, друкод, який через цифровий комутатор 42 поступає гий, на якому встановлений другий датчик комутана вхід цифрового компаратора 43. При цьому на ції 62) 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 другого датчика комутації 62 з'явсигналу 38 і на вхід першого елемента 135. ляється сигнал логічної одиниці, який переднім Якщо струм короткого замикання пройшов чефронтом запускає другий одновібратор 64. При рез вимикач, але вимикач не відключився (а таке цьому сигнал логічної одиниці з виходу другого часто трапляється в електричних мережах при одновібратора 64 відкриває дев'ятий 65, десятий селективній роботі релейного захисту), то через 66 і одинадцятий 67 елементи І та через третій певний час з виходу елемента затримки сигналу елемент АБО 34 і через диференціюючий елемент 38 надходить сигнал логічної одиниці, який через 44 у вигляді короткого імпульсу через відкритий другий елемент АБО 39 обнуляє тригери 7, 8, 9, шістнадцятий елемент І 46 надходить на вхід де26, 27. в'ятого лічильника імпульсів 48, який є лічильниЯкщо ж після проходження струму короткого ком механічного ресурсу комутаційного апарата, замикання через вимикач останній відключається, що призводить до зменшення записаного в ньому то спрацьовує перший датчик комутації 61, який ресурсу на одиницю, та через відкриті третій 52, переднім фронтом запускає перший одновібратор п'ятий 54 і сьомий 56 елементи І, а потім через 63, вихідний сигнал якого подається через третій четвертий 58, п'ятий 59 і шостий 60 елементи АБО елемент АБО 34 і відкриває перший елемент І 35. на відповідні входи елементів І 65, 66, 67, з вихоЗ виходу останнього сигнал поступає на другий дів яких одиночні імпульси подаються на входи елемент І 33, відкриває його, тим самим дозволядругого 71, третього 72 і четвертого 73 лічильників ючи проходження імпульсів від генератора імпульімпульсів, які є лічильниками залишкового ресурсу сів 32 в лічильник імпульсів 40. При цьому на викожного полюса трифазного високовольтного виході лічильника імпульсів 30 встановлюється микача. Занесення в кожний лічильник по одному цифровий код, який через цифровий комутатор 42 імпульсу свідчить про зменшення залишкового поступає на вхід цифрового компаратора 43. В ресурсу на одиницю рахунку, а також про те, що момент, коли цифрові коди, що поступають на відбулася комутація струму, значення якого не входи цифрового компаратора 43, зрівнюються, на перевищує номінальний робочий струм вимикача. його виході формується сигнал логічного нуля, При цьому елементи І 52, 54, 56 були відкритими, який закриває перший 35 і другий 33 елементи І, оскільки на входах елементів Ш 49, 50, 51 були припиняючи подачу імпульсів у лічильник 40. При присутні сигнали логічного нуля, що свідчить про цьому перший формувач імпульсів 36 виробляє відсутність відключення вимикачем аварійного сигнал, що скидає всі тригери, а також лічильник струму електричної мережі. імпульсів 40. В момент проходження імпульсів в Якщо в електричній мережі виникає струм колічильник 40 шостий 55 і восьмий 57 елементи І роткого замикання спричинений, наприклад, замивідкриті (на виходах тригерів 8 і 9 присутній сигнал канням між фазами В і С, і його необхідно відклюлогічної одиниці) і через них, через п'ятий 59 і шочити, наприклад, за допомогою першого вимикача, стий 60 елементи АБО, через відкриті тринадцятий що містить перший датчик комутації 61, то в цьому 69 і чотирнадцятий 70 елементи І відповідна кільвипадку струм короткого замикання протікає через кість імпульсів надходить також у шостий 75 та ввідний вимикач системи збірних шин, на виходах сьомий 76 лічильники імпульсів, збільшуючи їх другого 2 і третього З датчиків струму з'являється показання і тим самим засвідчуючи спрацювання постійна напруга, пропорційна комутуємому струресурсу першого вимикача по фазах В і С на вему, яка надходить відповідно на входи другого 5 і личину, що відповідає значенню відключеного витретього 6 компараторів, що призводить до встамикачем струму в перерахунку на номінальний новлення в одиничний стан четвертого 8 і п'ятого 9 робочий струм вимикача. При цьому в п'ятий лічи 13 14661 14 льник імпульсів 74 - лічильник ресурсу полюса лише збільшити кількість входів елементів АБО 31, фази А першого вимикача - заноситься лише один 34, добавити по три лічильники імпульсів та по три імпульс, що свідчить про те, що полюс фази А виелементи І на кожен додатково діагностуємий вимикача не приймав участі у відключенні струму микач, а також добавити один одновібратор і один короткого замикання, а ним проводилась комутаформувач імпульсів на кожен вимикач. ція лише робочого струму, що не перевищує номіКількість розрядів лічильника імпульсів 40, а нальний робочий струм вимикача. Проходження також кількість тригерів, що фіксують значення одного імпульсу в лічильник імпульсів 74 організокомутованого струму, вибирається в залежності вано наступним чином. При спрацюванні датчика від діапазону вимірюваних струмів і від необхіднокомутації 61, що запускає одновібратор 63, з вихого ступеня точності визначення витраченого вимиду елемента АБО 34 сигнал поступає на диференкачем ресурсу. Тривалість імпульсу диференціюціюючий елемент 44, з виходу якого короткий імючого елемента 44 вибирається дещо меншою пульс через відкритий третій елемент І 52 (на тривалості імпульсу генератора імпульсів 32. виході першого елемента НІ 49 присутній сигнал Час затримки сигналу в блоці затримки сигналогічної одиниці, оскільки третій тригер 7 не спралу 38 вибирається більшим тривалості циклу, коли цював), через елемент АБО 58, через відкритий в лічильник імпульсів 40 проходить найбільша кідванадцятий елемент І 68 подається в лічильник лькість імпульсів. імпульсів 74. Тривалість роботи першого 63 і другого 64 одЗазначимо, що в такому циклі роботи в лічиновібраторів, які спрацьовують по передньому льник механічного ресурсу 37 першого вимикача фронту сигналу, підібрана таким чином, щоб зазнову ж надходить один імпульс. безпечити після відключення вимикача надхоЯкщо, наприклад, перший вимикач включаєтьдження найбільшої можливої кількості імпульсів в ся, а в електричній мережі присутнє коротке замиресурсний лічильник 40. кання, наприклад в фазі С, то при ввімкненні виКількість розрядів восьмого 47 і дев'ятого 48 микача на виході першого датчика комутації 61 лічильників імпульсів вибирається в залежності від встановлюється сигнал логічного нуля, який посзначення механічного ресурсу вимикачів. тупає на вхід другого формувача імпульсів 29. При Функціональний перетворювач 41 можна реацьому на його виході формується сигнал логічної лізувати на мікросхемі постійного запам'ятовуючоодиниці, який через сьомий елемент АБО 31 подаго пристрою, в якій записані коди, кожен із яких ється на керуючий вхід цифрового комутатора 42, відповідає певному коефіцієнту перерахунку спращо підключає вихідну цифрову шину першого ліцювання робочого ресурсу вимикача в залежності чильника імпульсів 40 до цифрового компаратора від будь-якого із можливих значень струму, кому43 через функціональний перетворювач 41, в якотованих вимикачем при його включенні на коротке му значення струму, що встановлюється на виході замикання в мережі. лічильника імпульсів 40 після вимкнення першого Тривалість сигналу на виході формувачів імвимикача системою релейного захисту, множиться пульсів 29 і 30 повинна бути не меншою часу відкна коефіцієнт, яким враховується додаткове спралючення вимикача при ввімкненні його на коротке цювання ресурсу вимикача, що витрачається згідзамикання в мережі та часу, за який в лічильник но ресурсних характеристик на ввімкнення. Таким імпульсів 40 надходить найбільша кількість імпучином, в пристрої в такому циклі роботи враховульсів. ється спрацювання робочого ресурсу групи вимиКусково-лінійну лінеаризацію можна також качів по ресурсним характеристикам на вмикання і здійснювати з використанням більшої кількості вимикання при ввімкненні вимикачів на коротке ділянок кривої намагнічування, для чого слід збізамикання в електричній мережі. льшити кількість компараторів, елементів ВИДаний пристрій дозволяє контролювати ресурс КЛЮЧНЕ АБО, елементів І, масштабуючих підсибільшої кількості вимикачів. Для цього необхідно лювачів, а також електронних ключів. 15Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков 14661 Підписне 16 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601