SU989648A2 - Устройство дл максимальной токовой защиты с линейной врем -токовой характеристикой срабатывани - Google Patents

Description

Отсутствие учета охлаждени  снижает точность контрол  нагрева защищаемого объекта. Такое устройство не может быть использовано в сачестве защиты электроустановки, дл  кЬторой возможны режимы циклических кратковременных перегрузок. Действительно, если при кратковременной перегрузке . интегрирующий счетчик импульсов не успевает заполнитьс  до полного объ ема и отключение не происходит, то при выходе из режима перегрузки пусковой орган, выключа сь, устанавливает интегрирующий счетчик импульсов в ноль. При этом тер етс  информаци  о нагреве защищаемого объекта, и при следующем цикле перегрузки устройство моделирует нагрев начина  с нул , т.е без учета предьадущего режима. Учет предыдущего нагрева при неопределенной паузе между циклами пepeгpyJки возможно осуществл ть только моделиру  охлаждение защищаемого объекта.

Целью изобретени   вл етс  увеличение точности контрол  теплового режима путем моделировани  процесса охлаждени .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  максимальной тоКОВС5Й защиты с, линейной врем -токовой характеристикой срабатывани  дополнительно введены последовательно соединенные и ключевой элемент, таймер , второй регистр пам ти и делитель частоты с переменным коэффициентом делени , управл ющие входы последнего поразр дно св заны через вто рой регистр пам ти с разр дными выходами интегрирующего счетчика им-т пульсов, выполненного реверсивньам, вычитающий вход которого через ключевой элемент подключен к выходу делител  частоты с переменным коэффициентом делени , вход последнего и вход таймера подключены к выходу генератора импульсов стабильной частоты, выхо таймера подключен к управл ющим входа м ключевого элемента и второго ре истра пам ти.

На чертеже приведена функциональна  схема устройства.

Устройство содержит преобразователь 1 тока в напр жение, пусковой орган 2, генератор 3 импульсов стабильной частоты, счетчик импульсов 4, коммутатор 5, цифро-аналоговый преобразователь 6, орган сравнени  нап жений 7, программируемый делитель частоты 8, первый регистр пам ти 9, интегрирующий (реверсивный) счетчик импульсов 10, исполнительный орган 11, таймер.12, втррой регистр пам ти 13, ключевой элемент 14, делитель 15 частоты с переменным коэффициентом делени .

Устройство работает следующим образом .

Преобразователь 1 тока в напр жение формирует из контролируемого тока однопол рное сглаженное напр жение , которое подводитс , к входу пускового органа 2 и к одному из входов органа сравнени  напр жений 7. В пусковом органе 2 это напр жение сравни5аетс  по величине с напр жением IJf, ,

.уставки срабатывани  указанного органа , при срабатывании которого включаес  генератор 3 импульсов стабильной частоты, и с установочноговхода счетчика 4 импульсов снимаетс  сигнал сброса в ноль. При этом счетчик тактируетс  импульсами с периодом TQ. Сигнал с генератора 3 импульсов стабильной частоты поступает на вход коммутатора 5, программируемого делител  частоты 8, таймера 12 и делител  частоты 15 с переменным коэффициентом делени . На другой вход программируемого делител  частоты 8 через п«рвый регистр пам ти 9 приходит сигнал с выходов счетчика 4, импульсов, сигналы с выходов которого через цифраналоговый преобразователь также поступают на вход органа сравнени  напр жений 7. При срабатывании последнего сигнал с его выхода поступает на управл ющие входы коммутатора 5 и первого регистра пам ти 9. Первый регистр пам ти 9 сохран ет с этого момента код числа импульсов, поступивших на счетчик 4 импульсов. При этом коммутатор 5 переключаетс  а счетчик 4 импульсов тактируетс  импульсами с новым периодом кТ и при заполнении импульсами до своего полного объема формирует сигнал на своем выходе, поступающий на суммирующий вход интегрирующего счетчика 10. Количество импульсов, суммированных счетчиком 10 за врем  (1) , пропорционально количеству тепла, выделенного за это врем  в защищаемом объекте при его нагреве током I. Моделирование процесса охлаждени  производитс  периодическим уменьшением содержимого интегрирующего счетчика импульсов 10 по экспоненциальному закону. Поскольку значение экспоненциально убывающей функции на любом участке своего изменени  становитс  в е(константа о si2,7,2) раз меньше своего началь ного значени  за врем  t (t - посто нна  времени), то периодическое уменьшение содержимого интегрирующего счетчика импульсов 10 в Е раз через равные промежутки времени Тр определ ет экспоненциальный характер этого процесса при выполнении услови 

Е (2)

Claims (1)

1. Таймер 12 через равные промежутки времени Tg периодически включает второй регистр пам ти 13 и открывает ключевой элемент 14 на врем  te«Te Через ключевой элемент 14 выход делител  15 частоты с переменным коэффициентом делени  оказываетс  присоединенным на это врем  к вычитающему входу интегриру рщего счетчиков импуль сов 10, Если к моменту очередного включени  таймера 12 интегрирующий счетчик импульсов 10 заполн етс  -в J импульсами, то число S в виде двоичного кода фиксируетс  на управл ющих, входах делител  15 частоты с переменным коэффициентом делени  вторым регистром пам ти 13. Делитель 15 частоты с переменны коэффициентом делени  осуществл ет деление частоты импульсов , поступающих на его тактовый вход с выхода генератора 3 импульсов . стабильной частоты с периодом Т и выдает через открытый в интервале tg . ключевой элемент 14 на вычитакнций вход интегрирующего счетчика импульсов 10 непрерывный импульсный сигнал г„ аТо с периодом следовани  0 д- , где а коэффициент пропорциональности. По окончании интервала tg ключевой элемент 14 закрываетс , а количество 9 импульсов, вычтенных из содержимого интегрирукщёго счетчика импульсов 10 te оказываетс  равным -, т.е. TI Таким образом, с выключением таймер 12 в интегрирующем счетчике импуль сов 10 остаетс  записанное новое число S импульсов S S - S Далее интегрирующий счетчик импуЛьсов 10 продолжает интегрировать импульсы , поступакиие на его суммирующий вход, начина  уже с числа S с последующим периодическим уменьше нием результата интегрировани  по (3) и (4) дл  каждого нового числа записанных в счетчик импульсов 10. Поскольку относительное периодическ уменьшение Е результата интегр ррвани  есть величина посто нна  с  Т учетом Е -- (5 ) , то этот процесс л . € моделирует экспоненциально убывающую функцию. Величина коэффициента а или длительность интервала tg опр дел етс  по (2) и (5) конкретнЕтм зн чением посто нной времени охлаждени защищаемого объекта. Суммирование импульсов интегрирующим счетчиком .импульсов 10 моделирует процесс нагрева , а вычитание импульсов модели рует процесс охлаждени , задаваема  таймером 12 периодичность повторени  циклов вычитани  придает моделированию непрерывный -характер, а при одт новременном моделировании нагрера и охлаждени  продолжительность интершала tg задаетс  меньше минимальной; длительности периода следовани  им- : пульсов суммировани . Интегрирующий счетчик импульсов 10 заполн етс  импульсами, моделиру  процессы нагрева и охлаждени  защищаемого объекта, при любой нагрузке последнего, в том числе при нагрузке меньше номинальной. При работе защищаемого объекта с нагрузкой меньшей или равной номинальной он не перегреваетс  и устройство згициты .не действу-; ет на отключение, поскольку интегрирук ций счетчик импульсов 10 не запол н етс  до конца, а его содержимое стабилизируетс  по мере интегриговани  вблизи некоторого..объема S S, когда количество импульсов, суммированных в очередном цикле моделировани  нагрева, становитс  равным количеству импульсов, вычтенных в смежном цикле моделировани  процесса охлаждени . Предложенное устройство позвол ет увеличить точность контрол  теплового режима путем моделировани  процесса охлаждени . Формула изобретени  Устройство дл  максимальной токовой защиты с линейной врем -токовой характеристикой срабатывани  по авт. св. № 907661, о.тличающеес  тем, что, с целью увеличени  точности контрол  теплового режима путем моделировани  процесса охлаждени / в устройство дополнительно введены после- . довательно соединенные таймер и ключевой элемент, второй регистр пам ти и делитель частоты с переменным коэффициентом делени , управл ющие входы последнего.поразр дно св заны через второй регистр пам ти с разр дными выходами интегрирующего счетчика импульсов , выполненного реверсивным, вычитающий вход которого через ключевой элемент подключен к выходу делител  частоты с переменным коэффициентом делени , вход последнего и вход таймера подключены к выходу генератора импульсов стабильной частоты, выход таймера подключен к управл ющим, входам ключевого элемента и второго регистра пам ти. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 907661, кл. Н 02 Н 3/08, 1980.