SU1069053A1 - Current relay with inverse delay of actuation time - Google Patents

Current relay with inverse delay of actuation time Download PDF

Info

Publication number
SU1069053A1
SU1069053A1 SU823502977A SU3502977A SU1069053A1 SU 1069053 A1 SU1069053 A1 SU 1069053A1 SU 823502977 A SU823502977 A SU 823502977A SU 3502977 A SU3502977 A SU 3502977A SU 1069053 A1 SU1069053 A1 SU 1069053A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
capacitor
input
output
voltage
key
Prior art date
Application number
SU823502977A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Леонид Борисович Паперно
Янис Иванович Кузмин
Юрий Валерьевич Голиков
Original Assignee
Рижский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Рижский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт filed Critical Рижский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт
Priority to SU823502977A priority Critical patent/SU1069053A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1069053A1 publication Critical patent/SU1069053A1/en

Links

Landscapes

  • Motor And Converter Starters (AREA)

Abstract

РЕЛЕ ТОКА С ОБРАТНО-ЗАВИСИМОЙ ВЫДЕРЖКОЙ ВРЕМЕНИ СРАБАТЫВАНИЯ , содержащее последовательно включенные линейный преобразователь тока в посто нное напр жение и первый резисторно-конденсаторный интегрирующий контур, конденсатор которого защунтирован первым ключом и подключен к первому входу блока сравнени , а также источник посто нного напр жени , подключенный к потенциометру , и пусковой орган, выход которого подключен к управл ющему входу первого ключа, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности, введены второй ключ и второй резисторно-конденсаторный интегрирующий контур, подключенный к выходу потенциометра и состо щий из последовательно включенных двух переменных резисторов и конденсатора, защунтированного вторым ключом, управл ющий вход которого подключен к выходу пускового органа, причем второй вход блока сравнени  подключен к общей точке переменных резисторов второго резисторно-конденсаI торного интегрирующего контура, а вход пускового органа подключен к выходу СО линейного преобразовател  тока в посто нное напр жение.RETURN CURRENT WITH A BACK-DEPENDABLE OPERATING TIME, containing a series-connected linear current converter into a constant voltage and the first resistor-capacitor integrating circuit, the capacitor of which is enclosed by the first key and connected to the first input of the comparator, as well as the source of the constant voltage, connected to a potentiometer, and a triggering organ, the output of which is connected to the control input of the first key, characterized in that, in order to improve the accuracy, a second key and second th resistor-capacitor integrating circuit connected to the output of the potentiometer and consisting of two variable resistors connected in series and a capacitor slammed by the second key, the control input of which is connected to the output of the starting organ, the second input of the comparator unit being connected to the common point of the variable resistors of the second resistor -condenser integrating circuit, and the input of the starting body is connected to the output CO of the linear current-to-voltage converter.

Description

О5O5

соwith

оabout

СПSP

со Изобретение относитс  к электротехнике и предназначено дл  релейной защиты электроустановок , в частности, электродвигателей и линий электропередач. Известно вход щее в состав максимальной токовой защиты с зависимой от величины тока выдержкой времени реле тока с обратнозависимой выдержкой времени, содержащее линейный преобразователь |;ходного переменного тока в посто нное напр жение, пусковой блок, фезисторноконденсаторный интегрирующий контур, преобразователь входного переменного тока в посто нное напр жение, не завис щее от значени  тока, и реагирующий орган в виде блока сравнени , сравнивающего напр жение на конденсаторе интегрирующего контура, питаемого от линейного преобразовател  входного тока, с напр жением, не завис щим от входного тока 1. Недостатком этого реле  вл етс  больша  погрешность при согласовании врем токовой характеристики реле с требуемой защитной характеристикой объекта, так как регулирование врем -токовой характеристики возможно только путем смещени  по ос м тока и времени. Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату  вл етс  реле тока с обратнозависимой выдержкой времени, содержащее два линейных преобразовател  входного переменного тока в посто нное напр жение, резисторно-конденсаторный интегрируюнхий контур, блокирующий конденсатор интегрирующего контура, источник питани  посто нного напр жени , мостовую схему сравнени  с нуль-индикатором- в качестве блока сравнени . В указанном устройстве с увеличением входного тока напр жение зар да конденсатора интегрирующего контура возрастает а напр жение срабатывани  на втором входе блока сравнени  снижаетс . Благодар  этому в реле получаетс  достаточно больша  крутизна врем -токовой характеристики 2. Однако недостатком известного устройства  вл етс  ограниченна  возможность получени  необходимой врем -токовой характеристики срабатывани , например, наиболее близкой к характеристике защищаемого объекта, поскольку в этом реле имеютс  только два регулируемых элемента, которыми можно задать максимальное врем  срабатывани  реле и необходимую крутизну характеристики. При этом максимальное врем  срабатывани  реле может оказатьс  значительно больщим требуемого, что снижает точность действи  реле при больших токах. Целью изобретени   вл етс  повышение точности. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в реле тока с обратнозависимой выдержкой времени срабатывани , содержащее последовательно включенные линейный преобразователь тока в посто нное напр жение и первый резисторно-конденсаторный интегрирующий контур, конденсатор которого защунтирован первым ключом и подключен к первому входу блока сравнени , а также источник посто нного напр жени , подключенный к потенциометру, и пусковой орган тока, выход которого подключен к управл ющему входу первого ключа, введены второй ключ и второй резисторноконденсаторный интегрирующий контур, подключенный к выходу потенциометра и состо щий из последовательно включенных двух переменных резисторов и конденсатора , защунтированного вторым ключом. управл ющий вход которого подключен выходу пускового органа, причем второй вход блока сравнени  подключен к общей точке переменных резисторов второго резисторно-конденсаторного интегрирующего контура, а вход пускового органа подключен к выходу линейного преобразовател  тока в посто нное напр жение. На фиг. 1 приведена структурна  схема реле тока с обратнозависи.мой выдержкой времени; на фиг. 2 - диаграммы напр жеНИИ , по сн ющие работу реле. Реле содержит линейный преобразователь 1 тока в посто нное напр жение, подключенный к его выходу первый резисторноконденсаторный интегрирующий контур 2, состо щий из соединенных последовательно резистора 3 и конденсатора 4, пусковой орган 5 с источником посто нного напр жени  Ucp, определ ющим ток срабатывани  реле, первый ключ б, блок 7 сравнени , второй резисторно-конденсаторный интегрирующий контур 8, состо щий из соединенных последовательно переменных резисторов 9, 10 и конденсатора. 11, источник посто нного напр жени  Un, потенциометр 12 и второй ключ 13. Реле работает следующим образо.м. Преобразователь 1 формирует из переменного входного тока пр мо пропорциональное ему посто нное напр жение Uj, которое подводитс  к одному из входов пускового органа 5 и к первому интегрирующему контуру 2. При входном токе, .меньшем тока срабатывани  реле, напр жение Uj меньше напр жени  Ucp, и реле не срабатывает . Ключи 6 и lis при этом состо нии пускового органа 5 замкнуты и шунтируют конденсаторы 4 и 11 соответственно первого и второго интегрирующих контуров 2 и 8. Напр жение на первом входе блока 7 сравнени , св занном с конденсатором 4 равно нулю, а на втором входе го же блока, св занным с общей точкой резисторов 9 и 10 отлично от нул  и от значений сопротивлений резисторов 9 и 10 и напр жени , снимаемого с потенциометра 12. В этом режиме выходной сигнал блока 7 сдавнени  отсутствует, так как напр жение на первом входе блока 7 сравнени  меньше напр жени  на втором входе того же блока. В режиме, когда входной ток реле становитс  больше тока срабатывани , напр жение Uj оказываетс  большим напр жени  Цр, пусковой орган 5 срабатывает и, воздейству  на управл юш,ие входы ключей 6 и 13, вызывает их размыкание. При этом начинаетс  зар д конденсаторов 4 и 11 первого 2 и второго 8 интегрируюших контуров. На фиг. 2 показан характер изменени  во времени напр жений U и U , соответствуюш ,их двум различным значени м входного тока и соответственно напр жений и, и Uf на выходе преобразовател  1, а также напр жени  Ug, начина  с момента срабатывани  пускового органа 5. В течение определенного промежутка времени напр жение U оказываетс  меньше напр жени  и, и блок 7 сравнени  не срабатывает . Напр жение Un выбираетс  меньше напр жени  Ucp. Соответственно напр жение Ujj, снимаемое с потенциометра 12, также меньше Uco- Поэтому при срабаты- вании пускового органа 5 напр жение U, на выходе преобразовател  1 всегда больше напр жени  Ujj.. Благодар  этому, начина  с определенного момента времени, напр жение Ujj становитс  больше напр жёни  UQ. Этот момент соответствует сраба - 7 тыванию блока 7 сравнени  и по влению сигнала на выходе, т. е; срабатыванию реле в целом. Поскольку напр жение Ug возрастает постепенно, то при больших уровн х входного тока и, соответственно, напр жени  напр жение U быстрее достигает значени , равного напр жению U в тот же момент времени. Так, на диаграмме фиг. 2 показан характер изменени  напр жени  и U/ дл  случае в разных значений напр жений и, и Ui (Uj Ui ). При этом врем  срабатывани  f оказываетс  меньше времени срабатывани  t , за счет чего и обеспечиваетс  обратнозависима  от уровн  входного тока вылерл ка времени. В реле имеетс  возможность путем регулировани  потенциометра 12 и переменных резисторов 9, 10 выбора параметров таким образом, чтобы врем -токова  характеристика реле совпадала с требуемой в трех точках; в начале, середине и конце характеристики, что обеспечивает хорошую сходимость реальной и требуемой характеристики в целом. Брем  срабатывани  реле макс, t(-|,, , определ емое из требуемой характеристики реле, соответствует напр жени м на конденсаторе 4 первого интегрирующего контура UMHH, LJcp и UpaKc, определ емым из уравнени  зар да конденсатора 4 в первом интегрирующем контуре . Параметры схемы Rg, , и С (j наход тс  после решени  системы из трех уравнений, отражающих характер изменени  и4„„н и,г(1-К-1 « 8) Ц, Ui2(l-K-l P /) U««aKc Ui,(l-K-r - /CO K R9/(,o);i:,(,J.Cj, Значение Ujj. регулируетс  потенциометром .12, а значение Tg - путем изменени  сопротивлении переменных резисторов 9 и 10. Реле позвол ет повысить точность его работы путем улучшени  согласовани  врем -токовых характеристик реле с требуемыми . Применительно к защите высо rf и 1 1 1 rMJU J IflJT-i ini 1 1 lOIiriJTinI31 I J ковольтных линий, в которой врем -токова  характеристика реле согласуетс  с характеристикой перегорани  предохранителей объектов , подключенных к линии, удаетс  снизить времена срабатывани  защиты, что сокращает длительность аварийного режима . В случае использовани  реле дл  защиты электроустановок, например, электродвигателей , улучшение согласовани  врем -токовой характеристики реле с перегрузочной характеристикой электроустановки позвол ет более полно использовать мощность электроустановки, допуска  кратковременные их перегрузки. if-f) Фаг. 2 maxThe invention relates to electrical engineering and is intended for the relay protection of electrical installations, in particular, electric motors and power lines. It is known to be part of the maximum current protection with a time dependent time delay current relay with inverse time delay containing a linear transducer |; AC input current to constant voltage, starting unit, fezistorno-capacitor integrating circuit, AC input converter to constant voltage, not dependent on the value of the current, and the reacting body in the form of a comparison unit, comparing the voltage on the capacitor of the integrating circuit, fed from a linear input current driver, with a voltage independent of input current 1. The disadvantage of this relay is a large error when matching the time characteristics of the relay with the required protective characteristic of the object, since the regulation of the time-current characteristics is possible only by current axis offset and time. The closest to the invention with respect to the technical essence and the achieved result is an inverse-timed current relay containing two linear converters of input alternating current into direct voltage, a resistor-capacitor integrated circuit, a blocking capacitor of the integrating circuit, a constant voltage power supply, a bridge comparison circuit with a null indicator as a comparison unit. In this device, with an increase in the input current, the charging voltage of the capacitor of the integrating circuit increases and the operation voltage at the second input of the comparator unit decreases. Due to this, the relay has a sufficiently large slope of the time-current characteristic 2. However, the disadvantage of the known device is the limited possibility of obtaining the necessary time-current response characteristic, for example, closest to the characteristic of the protected object, since this relay has only two adjustable elements. You can set the maximum response time of the relay and the required slope. At the same time, the maximum response time of the relay can be much longer than the required one, which reduces the accuracy of the relay at high currents. The aim of the invention is to improve the accuracy. The goal is achieved by the fact that in the current relay with inverse response time, containing a series-connected linear current converter into a constant voltage and the first resistor-capacitor integrating circuit, the capacitor of which is ground by the first key and connected to the first input of the comparator, as well as the source a constant voltage connected to the potentiometer and a current triggering device, the output of which is connected to the control input of the first key, the second key and the second resis are entered ornokondensatorny integrating circuit connected to the output of the potentiometer and consisting of two series-connected variable resistors and capacitor zaschuntirovannogo second key. the control input of which is connected to the output of the starting organ, the second input of the comparator unit is connected to the common point of the variable resistors of the second resistor-capacitor integrating circuit, and the input of the triggering organ is connected to the output of the linear current-voltage converter. FIG. Figure 1 shows the current relay circuit diagram with inversely dependent time delay; in fig. 2 - voltage diagrams showing the operation of the relay. The relay contains a linear current-to-voltage converter 1, a first resistor-capacitor integrating circuit 2 connected to its output, consisting of a series-connected resistor 3 and a capacitor 4, a starting element 5 with a constant voltage source Ucp determining the relay operating current, a first switch b, a comparison unit 7, a second resistor-capacitor integrating circuit 8, consisting of series-connected variable resistors 9, 10 and a capacitor. 11, a constant voltage source Un, potentiometer 12 and a second switch 13. The relay operates as follows. Converter 1 generates direct voltage Uj directly proportional to it from the alternating input current, which is supplied to one of the inputs of the starting device 5 and to the first integrating circuit 2. At the input current, which decreases the relay operation current, voltage Uj is less than voltage Ucp and the relay does not work. The keys 6 and lis, in this condition of the starting organ 5, are closed and shunt the capacitors 4 and 11, respectively, of the first and second integrating circuits 2 and 8. The voltage at the first input of the comparison unit 7 connected to the capacitor 4 is zero, and at the second input the same block associated with the common point of resistors 9 and 10 is different from zero and from the resistance values of resistors 9 and 10 and the voltage taken from potentiometer 12. In this mode, the output signal of the compression unit 7 is absent because the voltage at the first input of the block 7 Comparison Less Voltage a second input of the same block. In the mode when the input current of the relay becomes greater than the tripping current, the voltage Uj is greater than the voltage of CR, the triggering organ 5 is activated and, affecting the control of the inputs of keys 6 and 13, causes them to open. This starts the charging of the capacitors 4 and 11 of the first 2 and second 8 integrated circuits. FIG. Figure 2 shows the nature of the change in time of the voltages U and U, corresponding to their two different values of the input current and, respectively, the voltages and, and Uf at the output of the converter 1, as well as the voltage Ug, starting from the moment the triggering organ 5 is triggered. a certain period of time, the voltage U is less than the voltage and, and the comparison unit 7 does not work. The voltage Un is chosen to be less than the voltage Ucp. Accordingly, the voltage Ujj, removed from potentiometer 12, is also less than Uco- Therefore, when the starting organ 5 is activated, the voltage U, at the output of converter 1, is always greater than the voltage Ujj. Due to this, starting from a certain point in time, the voltage Ujj becomes more like wives uq. This moment corresponds to the slab - to the 7 th unit of the comparison unit 7 and to the appearance of the signal at the output, i.e. the operation of the relay as a whole. Since the voltage Ug increases gradually, then at high input current levels and, accordingly, the voltage U quickly reaches a value equal to the voltage U at the same time. Thus, in the diagram of FIG. Figure 2 shows the nature of the change in voltage and U / for the case at different voltages and, and Ui (Uj Ui). At the same time, the response time f is shorter than the response time t, due to which the time leverage is inversely related to the input current level. In the relay, it is possible by adjusting the potentiometer 12 and variable resistors 9, 10 to select the parameters so that the time-current characteristic of the relay coincides with that required at three points; at the beginning, middle, and end of the characteristic, which ensures good convergence of the real and desired characteristics as a whole. The maximum response time of the relay max, t (- | ,, determined from the required relay characteristic corresponds to the voltages on the capacitor 4 of the first integrating circuit UMHH, LJcp and UpaKc determined from the charge equation of the capacitor 4 in the first integrating circuit. Parameters Rg,, and С (j are found after solving a system of three equations reflecting the nature of the change: 4 "n, g (1-K-1" 8) C, Ui2 (lKl P /) U "" aKc Ui, ( lKr - / CO K R9 / (, o); i:, (, J.Cj, The value Ujj. is adjusted by a potentiometer .12, and the value Tg - by changing the resistance of variable resistors 9 and 10. The relay allows It does not have to improve the accuracy of its operation by improving the matching of time-current characteristics of the relay with the required ones. objects connected to the line can reduce the response times of the protection, which reduces the duration of the emergency mode. In the case of using relays to protect electrical installations, for example, electric motors, improving the matching of the time-current characteristic of the relay with the overload characteristic of the electrical installation allows for a more complete use of the power of the electrical installation, allowing their short-term overload. if-f) Phage. 2 max

Claims (1)

РЕЛЕ ТОКА С ОБРАТНО-ЗАВИСИМОЙ ВЫДЕРЖКОЙ ВРЕМЕНИ СРАБАТЫВАНИЯ, содержащее последовательно включенные линейный преобразователь тока в постоянное напряжение и первый резисторно-конденсаторный интегрирующий контур, конденсатор которого зашунтирован первым ключом и подключен к первому вхо- ду блока сравнения, а также источник постоянного напряжения, подключенный к потенциометру, и пусковой орган, выход которого подключен к управляющему входу первого ключа, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, введены второй ключ и второй резисторно-конденсаторный интегрирующий контур, подключенный к выходу потенциометра и состоящий из последовательно включенных двух переменных резисторов и конденсатора, зашунтированного вторым ключом, управляющий вход которого подключен к выходу пускового органа, причем второй вход блока сравнения подключен к общей точке переменных резисторов второго резисторно-конденса- Λ торного интегрирующего контура, а вход SS пускового органа подключен к выходу линейного преобразователя тока в постоянное напряжение.CURRENT SWITCH WITH BACK-dependent time RESPONSE comprising series connected linear DC converter to a DC voltage and a first integrating resistor-capacitor circuit, a capacitor is bypassed and the first switch is connected to the first comparator unit vho- row, and a constant voltage source connected to a potentiometer, and a trigger, the output of which is connected to the control input of the first key, characterized in that, in order to increase accuracy, a second key and a second cut are introduced a source-capacitor integrating circuit connected to the output of the potentiometer and consisting of two variable resistors connected in series and a capacitor shunted by a second key, the control input of which is connected to the output of the trigger, the second input of the comparison unit being connected to the common point of the variable resistors of the second resistor-condenser Λ of the integrating circuit, and the input SS of the starting element is connected to the output of the linear current-to-DC converter. SU ..„1069053SU .. „1069053
SU823502977A 1982-10-21 1982-10-21 Current relay with inverse delay of actuation time SU1069053A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823502977A SU1069053A1 (en) 1982-10-21 1982-10-21 Current relay with inverse delay of actuation time

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823502977A SU1069053A1 (en) 1982-10-21 1982-10-21 Current relay with inverse delay of actuation time

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1069053A1 true SU1069053A1 (en) 1984-01-23

Family

ID=21032910

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823502977A SU1069053A1 (en) 1982-10-21 1982-10-21 Current relay with inverse delay of actuation time

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1069053A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР № 450278, кл. Н 02 Н 3/08, 1972. 2. Авторское свидетельство СССР № 410508, кл. Н 02 Н 3/08, 1972. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4423459A (en) Solid state circuit protection system and method
US4345288A (en) Solid state over-current protective apparatus for a power circuit
US3803455A (en) Electric circuit breaker static trip unit with thermal override
US4446498A (en) Electronic control system for overload relay or the like
US4442472A (en) Solid state trip circuit with digital timer
US4423458A (en) Signal processing system for overload relay or the like
US4456871A (en) Power supply for electronic control system
US4571659A (en) Static overcurrent trip device to operate a circuit breaker in response of fault conditions in an alternating current net system
US3946281A (en) Overcurrent protection system with variable inverse-time characteristic
SU1069053A1 (en) Current relay with inverse delay of actuation time
CA1137613A (en) Timing circuit for an overcurrent relay
US3713005A (en) Circuit breaker including improved overcurrent protective device
US3602783A (en) Circuit breaker device including improved overcurrent protective device
US3660722A (en) Circuit breaker including improved ground fault protective device
DE102005046980B4 (en) Fuse circuit for protecting a load
US3666994A (en) Overcurrent protective device
US4426670A (en) Method of protection of electrical networks in the event of power transients by means of a surge arrester and a surge arrester for the performance of the method
US20050168909A1 (en) Two wire touch sensor interface
US4206390A (en) Logic control for power operated door
US4538194A (en) Ground fault desensitization circuit for electronic breaker
SU1700671A1 (en) Device for protection of dc network
SU1698926A1 (en) Device for dc network protection
SU907661A2 (en) Device for maximum current protection with linear time-current operation characteristic
SU1132321A1 (en) Versions of device for protecting d.c.power network against short circuit
SU1277286A1 (en) Resistance relay