[go: up one dir, main page]

SU894587A1 - Device for indicating current excess over predetermined level and excess time - Google Patents

Device for indicating current excess over predetermined level and excess time Download PDF

Info

Publication number
SU894587A1
SU894587A1 SU802919330A SU2919330A SU894587A1 SU 894587 A1 SU894587 A1 SU 894587A1 SU 802919330 A SU802919330 A SU 802919330A SU 2919330 A SU2919330 A SU 2919330A SU 894587 A1 SU894587 A1 SU 894587A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
pulse
current
input
pulses
peak detector
Prior art date
Application number
SU802919330A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вячеслав Михайлович Борзов
Василий Филиппович Комнатный
Дмитрий Васильевич Панченко
Борис Сергеевич Тамазян
Original Assignee
Всесоюзный Научно-Исследовательский Проектно-Конструкторский И Технологический Институт Трансформаторостроения
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 Всесоюзный Научно-Исследовательский Проектно-Конструкторский И Технологический Институт Трансформаторостроения filed Critical Всесоюзный Научно-Исследовательский Проектно-Конструкторский И Технологический Институт Трансформаторостроения
Priority to SU802919330A priority Critical patent/SU894587A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU894587A1 publication Critical patent/SU894587A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)

Description

Изобретение относится к измеритель-, ной технике и может быть использовано для контроля работы силовых трансформаторов.The invention relates to measuring equipment, and can be used to control the operation of power transformers.

Известно устройство для индикации превышения током определенного уровня 5 и определенного времени превышения, содержащее трансформаторы тока, первичные обмотки которых включены в цепи контролируемого тока, а вторичные нагружены на резисторы и выпрямители, пиковые детекторы, подключенные к выходу выпрямителей, два счетных элемента, входы которых соединены с выходами пиковых детекторов WA device for indicating an excess of current by a certain level 5 and a certain excess time is provided, containing current transformers, the primary windings of which are included in the circuit of the controlled current, and the secondary are loaded with resistors and rectifiers, peak detectors connected to the output of the rectifiers, two counting elements, the inputs of which are connected with outputs of peak detectors W

Известное устройство сложно по конструкции и позволяет лишь приблизительно оценить продолжительность действия тока, превысившего определенный уровень.The known device is complex in design and allows only approximately to estimate the duration of the current exceeding a certain level.

Наиболее близким к предлагаемому м является устройство для индикации превышения током определенного уровня и времёни превышения, содержащее последовательно соединенные магнитоуправляемый контакт, расположенный в магнитном поле проводника с контролируемым током, исД точник напряжения постоянного тока и пиковый детектор , первый и второй счетные элементы, подключенные к выходу пикового детектора. Первый счетный элемент регистрируют число превышений контролируемым током определенного уровня, а второй - число превышений контролируемым током определенного уровня, продолжительность которых превышает определенное время£2]..Closest to the proposed meter is a device for indicating current excess of a certain level and time of excess, containing a magnetically-controlled contact located in a magnetic field of a conductor with a controlled current, a DC voltage source and a peak detector, the first and second counting elements connected to the output peak detector. The first counting element records the number of excesses by a controlled current of a certain level, and the second - the number of excesses by a controlled current of a certain level, the duration of which exceeds a certain time £ 2] ..

Недостаток известного устройства со стоит в низкой точности измерения времени превышения контролируемым током определенного уровня, так как оно измеряет не фактическое время превышения контролируемым током определенного уровня, а регистрирует лишь число превышений, продолжительность которых превышает определенное время,A disadvantage of the known device is the low accuracy of measuring the time a controlled current exceeds a certain level, since it measures not the actual time a controlled current exceeds a certain level, but only records the number of excesses, the duration of which exceeds a certain time,

Цель изобретения - повышение точности измерения времени превышения контролируемым током определенного уровня.The purpose of the invention is to improve the accuracy of measuring the time that a controlled current exceeds a certain level.

894507894507

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для индикации превышения током определенного уровня и времени превышения, содержащее последовательно соединенные магнитоуправляемый 5 контакт, расположенный в магнитном поле проводника с контролируемым током, источник напряжения постоянного тока и пиковый детектор, первый счетный элемент, подключенный к выходу пикового ю детектора, и второй счетный элемент, дополнительно введены последовательно соединенные формирователь импульсов, счетчик импульсов и расширитель импульсов, причем вход формирователя импульсов под- 15 ключей ко входу пикового детектора, а выход расширителя импульсов связан со входом второго счетного элемента.This goal is achieved by the fact that in the device for indicating the excess of current by a certain level and the excess time, containing a magnetically-controlled 5 contact in series located in the magnetic field of the conductor with a controlled current, a DC voltage source and a peak detector, the first counting element connected to the peak output of the detector, and the second counting element, are additionally introduced serially connected pulse shaper, pulse counter and pulse expander, and the input of the pulse shaper sub- 15 keys to the input of the peak detector, and the output of the pulse expander is connected to the input of the second counting element.

На фиг. 1 изображена электрическая 2θ схема предлагаемого устройства,' на фиг. 2 - линейные диаграммы контроля- , руемого тока, входных и выходных сигналов функциональных блоков устройства.In FIG. 1 shows an electric 2 θ diagram of the proposed device, 'in FIG. 2 - linear diagrams of the controlled, current, input and output signals of the functional blocks of the device.

Устройство для индикации превышения 2J током определенного уровня и времени превышения содержит магнитоуправляемый контакт 1, расположенный в магнитном поле проводника с контролируемым током, источник 2 напряжения постоянного тока в качестве источника питания устройства, пиковый детектор 3, вход которого через магнитоуправляемый контакт 1 подключен к положительному зажиму источника 2 напряжения постоянного тока, первый счетный элемент 4, подключенный к вы- 35 ходу пикового детектора 3, .второй счетный. элемент 5, последовательно соединенные формирователь 6 импульсов, счетчик 7 импульсов и расширитель 8 импульсов. Вход формирователя 6 импульсов со- 40 единен со входом пикового детектора 3, а выход расширителя 8 импульсов связан со входом второго счетного элемента 5.A device for indicating an excess of 2J by a current of a certain level and an excess time contains a magnetically controlled contact 1 located in the magnetic field of a conductor with a controlled current, a DC voltage source 2 as a power source for the device, a peak detector 3, the input of which is connected through a magnetically controlled contact 1 to the positive terminal source 2 of DC voltage, the first counting element 4 is connected to the course 35 You are a peak detector 3, .vtoroy counting. element 5, serially connected by a shaper 6 pulses, a counter 7 pulses and an expander 8 pulses. Input 6 pulse shaper co 40 unified with an input of the peak detector 3, and the pulse expander output 8 connected to the input of the second counting member 5.

Пиковый детектор . 3 содержит тран- 45 эистор 9, включенный по схеме с общим коллектором, диод 10, подключенный к резистору 11, установленному в цепи эмиттера транзистора 9, резистор 12 и < конденсатор 13, подключенные к катоду 50 диода 10, при этом катод диода 10 является выходом пикового детектора 3. Вход пиковогр детектора 3 шунтирован конденсатором 14, который служит для устранения электрических помех, возни- 55 кающих на входе пикового детектора 3 при замыкании и размыкании магнитоуправляемого контакта 1.Peak detector. 3 contains a transistor 45 transistor 9, connected according to a common collector circuit, a diode 10 connected to a resistor 11 installed in the emitter circuit of the transistor 9, a resistor 12 and a <capacitor 13 connected to the cathode 50 of the diode 10, while the cathode of the diode 10 is the output of the peak detector 3. The input of the peak detector 3 is shunted by the capacitor 14, which serves to eliminate the electrical noise arising at the input of the peak detector 3 when the magnetically controlled contact 1 closes and opens.

Первый счетный элемент 4 содержит транзистор 15, включенный по схеме с общим эмиттером, электромеханический счетчик 16 и резистор 17, включенные соответственно в цепь коллектора и в цепь базы транзистора 15. Второй счетный элемент 5 выполнен аналогично первому счетному элементу 4 и содержит транзистор 18, электромеханический счетчик 19 и резистор 20.The first counting element 4 contains a transistor 15, connected in a circuit with a common emitter, an electromechanical counter 16 and a resistor 17, respectively included in the collector circuit and in the base circuit of the transistor 15. The second counting element 5 is made similar to the first counting element 4 and contains a transistor 18, electromechanical counter 19 and resistor 20.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Магнитоуправляемый контакт 1, рас- 1 положенный в магнитном поле проводника с контролируемым током а , при значении контролируемого тока т , меньшем определенного заранее заданного уровня (Фиг· 2, интервал О- t, ), находится в разомкнутом состоянии, и сигнал Щ на выходе пикового детектора 3 и вхо'де формирователя 6 импульсов отсутствует. При этом транзистор 9 пикового детектора 3 заперт, конденсатор. 13 разряжен и сигнал У^на выходе пикового детектора 3 также отсутствует. Соответственно отсутствуют сигнал Одна выходе счетчика 7 импульсов, сигнал !У^ на выходе расширителя 8 импульсов и сигналы U^H Ug· на выходах первого и второго счетных элементов 4 и 5. Транзисторы 15 и 18 обоих счетных элементов 4 и 5 заперты, и электромеханические счетчики 16 и 19 обесточены.Magnetically track 1, one distribution put in a magnetic field of a conductor with a controlled current, a value of the controlled current t, below a certain predetermined level (F u · 2 O- interval t,), is in an open state, and the signal on u the output of the peak detector 3 and the input of the pulse shaper 6 is absent. In this case, the transistor 9 of the peak detector 3 is locked, the capacitor. 13 is discharged and the signal V ^ at the output of the peak detector 3 is also absent. Accordingly, there is no signal One counter output of 7 pulses, a signal! U ^ at the output of the expander 8 pulses and signals U ^ H Ug · at the outputs of the first and second counting elements 4 and 5. The transistors 15 and 18 of both counting elements 4 and 5 are locked, and electromechanical counters 16 and 19 are de-energized.

При превышении контролируемым током 4 определенного заранее заданного уровня магнитоуправляемый контакт 1 под действием магнитного поля, созданного контролируемым током j , замыкается (фиг. 2, момент t^). Через замкнутый магнитоуправляемый контакт 1 на вход пикового детектора 3 подается сигнал Уд в виде положительного напря4'· жения источника 2 напряжения постоянного тока, под действием которого транзистор 9 пикового детектора 3 отпирается и конденсатор 13 начинает заряжаться через диод 10. При этом нарастает напряжение сигнала и^на выходе пикового детектора 3 и входе первого счетного эле^ мента 4. При достижении напряжением сигнала уровня ϋθ-ρπ ’ Равного напряжению отпирания транзистора 15 первого счётного элемента 4, указанный транзиотор 15 отпирается, и на электромеханический счетчик 16 подается напряжение 1}¾ от источника 2 напряжения постоян'ного тока.When the controlled current 4 exceeds a certain predetermined level, the magnetically controlled contact 1 closes under the action of a magnetic field created by the controlled current j (Fig. 2, moment t ^). Through a closed magnetically controlled contact 1, the UD signal is supplied to the input of the peak detector 3 as a positive voltage4 '· voltage of the DC voltage source 2, under the action of which the transistor 9 of the peak detector 3 is turned on and the capacitor 13 starts charging through the diode 10. At the same time, the signal voltage increases ^ at the output of peak detector 3 and at the input of the first counting element 4. When the voltage reaches the signal level ϋθ-ρπ 'equal to the unlock voltage of transistor 15 of the first counting element 4, the specified transiator 15 from it is festooned, and voltage 1} ¾ is supplied to the electromechanical counter 16 from the source 2 of the DC voltage.

894587L 894587 L

При последующем снижении контролируемого тока Л ниже уровня Цс|д магнитоуправляемый контакт 1 размыкается (фиг. 2, момент ΐβ), транзистор 9 пикового детектора 3 запирается и конден- S сатор 13 начинает разряжаться через резистор 12, резистор 17 и переход баэаэмиттер транзистора 15 первого счетного элемента 4. Емкость конденсатора 13 и сопротивление резистора 12 выбирают такими, чтобы при замыкании и последующем размыкании магнитоуправляемого контакта 1 напряжение сигнала О а. на выходе пикового детектора 3 превышало уровень U оуп в течение интервала · времени Τγ (фиг. 2), достаточного для срабатывания электромеханического счетчика 16 первого счетного элемента 4. При этом условии электромеханический сче'вчик 16 срабатывает при каждом кратковременном однократном превышении контролируемым током 4 уровня 1и первый счетный элемент 4 регистрирует чиоло этих превышений.With a subsequent decrease in the controlled current L below the level of Cc | d, the magnetically controlled contact 1 opens (Fig. 2, the moment ΐβ), the transistor 9 of the peak detector 3 closes, and the capacitor 13 starts to discharge through the resistor 12, the resistor 17, and the transition of the transformer 15 of the first counting element 4. The capacitance of the capacitor 13 and the resistance of the resistor 12 are selected such that, when the magnetically controlled contact 1 is closed and then opens, the signal voltage is Oh. the output of the peak detector 3 exceeds the level OMP U during time interval · Τγ (Fig. 2) sufficient for operation of the electromechanical counter 16 counting the first element 4. In this condition, the electromechanical sche'vchik 16 is triggered by every short single exceeded controlled current level 4 1 and the first counting element 4 registers the chiolo of these excesses.

При превышении контролируемым током ΐ уровня сигнал Щ » возникающий на входе пикового детектора 3, имеет вид прямоугольного импульса q (фиг. 2), длительность которого равна времени превышения контролируемым то- Ш ком 4 уровня ·*3ο*<3 . Этот сигнал U-f в виде импульса О подается одновременно на вход формирователя 6 импульсов, а с его выхода поступает на вход счетчика 7 импульсов. Счетчик 7 импульсов jj имеет определенную емкость счета, например, равную пяти единицам, поэтому при однократном импульсе с( или при числе таких импульсов, меньшем емкости счетчика 7 импульсов, сигнал Од на вы- <о ходе последнего не возникает. В этом случае счетчик 7 импульсов запоминает число импульсов, поступающих на его вход. Таким образом, при однократном превышении контролируемым током <4 45 уровня 4 отсутствует сигнал ϋς- на выходе расширителя 8 импульсов и входе второго счетного элемента 5. При этом транзистор 18 второго счетного элемента 5 заперт, и электромеханический счетчик 19 обесточен.When the controlled current ΐ exceeds the level, the signal Щ ”arising at the input of the peak detector 3 has the form of a rectangular pulse q (Fig. 2), the duration of which is equal to the time taken for the controlled current to exceed level 4 * * 3ο * <3. This signal U-f in the form of a pulse O is fed simultaneously to the input of the pulse shaper 6, and from its output it goes to the input of the counter 7 pulses. Counter 7 pulses jj has a certain counting capacity, for example, equal to five units, therefore, with a single pulse c (or when the number of such pulses is less than the capacity of the counter 7 pulses, the Od signal does not occur on the progress of the latter. In this case, counter 7 pulses remembers the number of pulses arriving at its input.Therefore, when the controlled current <4 45 exceeds level 4 once, there is no signal ϋς- at the output of the expander 8 pulses and the input of the second counting element 5. In this case, the transistor 18 of the second counting element 5 s Perth, and an electromechanical counter 19 is de-energized.

Необходимость запоминания импульса Ct в счетчике 7 импульсов обусловлена тем, что длительность импульса d и последующих импульсов б, в, г, д, е, ж может изменяться в зависимости от степени-цревышения контролируемым током 4 уровня 4 . При незначительном превышении длительность импульсов может быть малой и недостаточной для срабатывания электромеханического счетчика 19 второго счетного элемента 5. Введение же в устройство только расширителя 8 импульсов не решает задачи, так как с изменением длительности импульсов изменяется и их скважность, что вызывает нестабильность работы второго счетного элемента 5.The need to memorize the Ct pulse in the 7 pulse counter is due to the fact that the pulse duration d and subsequent pulses b, c, d, e, f, f can vary depending on the degree of overshoot by a controlled current of level 4. With a slight excess, the pulse duration may be small and insufficient for the electromechanical counter 19 of the second counting element to operate 5. The introduction of only 8 pulse expander into the device does not solve the problem, since the pulse duration also changes with the change in the pulse duration, which causes instability of the second counting element 5.

При контролируемом токе 4 , длительно превышающем уровень 4зад (Фиг. 2, интервал - Ьд ). на .вход пикового детектора 3 и вход формирователя 6 импульсов поступает сигнал Щ в виде серии импульсов б, в, г, д, е, ж, з. Импульсы поочередно отпирают транзистор 9 пиковбго детектора 3 , при этом происходит заряд конденсатора 13 через диодWith a controlled current of 4, long exceeding the level of 4set (Fig. 2, the interval is bd). At the input of the peak detector 3 and the input of the pulse shaper 6, a signal U is supplied in the form of a series of pulses b, c, d, e, f, f, h. The pulses alternately unlock the transistor 9 of the peak detector 3, while the capacitor 13 is charged through the diode

1О. В паузах между импульсами б, в, г, д, е, ж, з конденсатор 13 начинает разряжаться, однако при поступлении очередного импульса на вход пикового детектора 3 вновь подзаряжается. При этом напряжение сигнала на выходе пикового детектора 3 и, следовательно, на входе первого счетного элемента 4 изменяется таким образом, что непрерывно превышает уровень ϋθγηΒ течение интервала времени Т^ХЗоответственно в тече— ние этого интервала транзистор 15 первого счетного элемента 4 отперт, и на электромеханический счетчик 16 подается напряжение от источника 2 напряжения постоянного тока. В результате этого первый счетный элемент 4 « регистрирует импульсы б, в, г, д, е, ж, з как один импульс (длительностью ) i указывая на единичный факт превышения контролируемым током 4 уровня 4^0(3 .1O. In the pauses between pulses b, c, d, e, e, g, s, the capacitor 13 starts to discharge, but when the next pulse arrives at the input of the peak detector 3, it is recharged. In this case, the signal voltage at the output of the peak detector 3 and, therefore, at the input of the first counting element 4 is changed in such a way that it continuously exceeds the level ϋθγηΒ during the time interval T ^ X. During this interval, the transistor 15 of the first counting element 4 is turned on, and an electromechanical meter 16 is supplied with voltage from a DC voltage source 2. As a result of this, the first counting element 4 "registers pulses b, c, d, e, e, f, s as one pulse (duration) i indicating a single fact that the controlled current exceeds 4 levels 4 ^ 0 (3.

Одновременно эти же импульсы б, в, г, д, е, ж, з поступают через формирователь 6 импульсов на вход счетчика 7 импульсов, при этом после поступления пятого (считая и импульс а) импульса д счетчик 7 импульсов оказывается заполненным и на его выходе возникает сигнал Од в виде импульса напряжения. Этот импульс подается на вход расширителя 8 импульсов, который увеличивает его длительность, в результате чего на выходе расширителя 8 импульсов и входе второго счетного элемента 5 возникает сигнал Uy длительностью, равной Т $ (фиг. 2), достаточной для срабатывания электромеханического счетчика 19 второго счетного элемента 5 и регистрацииAt the same time, the same pulses b, c, d, e, e, z, z are supplied through the shaper 6 pulses to the input of the counter 7 pulses, while after receiving the fifth (counting pulse a) pulse d the counter 7 pulses is filled and at its output A signal appears in the form of a voltage pulse. This pulse is fed to the input of the expander 8 pulses, which increases its duration, as a result of which at the output of the expander 8 pulses and the input of the second counting element 5 there is a signal Uy with a duration equal to T $ (Fig. 2), sufficient for the electromechanical counter 19 of the second counting element 5 and registration

894587 8 факта поступления сигнала U % указанным вторым счетным элементом 5,894587 8 the fact of the arrival of the signal U% specified second counting element 5,

Последующие импульсы е, ж, з запоминаются счетчиком 7 импульсов, при поступлении очередных двух импульсов на выходе счетчика 7 импульсов вновь возникает сигнал 1)^, который регистрируется вторым счетным элементом 5. Указанный процесс повторяется по мере поступления на вход счетчика новых импульсов, возникающих при повторных, превышениях контролируемым током 1 уровня Цск? . При этом каждый импульс несет информацию об! одном, превышении контролируемым током 4 уровня в течение одного периода частоты контролируемого тока i . Если вторым счетным элементом 5 зарегистрировано |4. отдельных сигналов ϋς , то при емкости счетчика 7 импульсов, равной, например, пяти единицам, число периодов частоты контролируемого тока 4 , в течение которых указанный ток превышает уровень равно 5 М .Subsequent pulses e, g, z are remembered by a counter of 7 pulses, when the next two pulses arrive at the output of the counter of 7 pulses, the signal 1) ^ again appears, which is recorded by the second counting element 5. This process is repeated as new pulses occur at the counter input repeated excesses by a controlled current of level 1 Tssk? . Moreover, each impulse carries information about! one, exceeds the controlled current level 4 for one period controlled frequency current i. If the second counting element 5 is registered | 4. of individual signals ϋς, then with a counter capacity of 7 pulses equal, for example, to five units, the number of frequency periods of the controlled current is 4, during which the specified current exceeds a level of 5 M.

Преимущество предлагаемого устройства заключается в повышенной точности определения суммарного времени длительного превышения контролируемым током определенного уровня, так как оно : позволяет зарегистрировать длительность каждого превышения, Использование устройства, например, для контроля сверхтоков, воздействующих при коротких замыканиях на силовой трансформатор, позволяет накопить статистические данные, ^которые необходимы для решения задач электродинамической стойкости трансформаторов при проектировании, а также для установления наиболее целесообразных межремонтных сроков при эксплуатации.The advantage of the proposed device is the increased accuracy of determining the total time of a long excess of time by a controlled current of a certain level, since it: allows you to register the duration of each excess, Using the device, for example, to control overcurrents that act on a power transformer during short circuits, allows you to accumulate statistical data, ^ which are necessary for solving the problems of electrodynamic resistance of transformers during design, as well as for installation detecting the most appropriate maintenance periods during operation.

Поэтому повышенная точность определения суммарного времени превышения контролируемого током, воздействующим на силовой трансформатор, определенного уров5 ня дает возможность точнее решить указанные задачи и повысить надежность работы силовых трансформаторов.Therefore, the increased accuracy of determining the total time of exceeding a certain level controlled by the current acting on the power transformer makes it possible to more accurately solve these problems and improve the reliability of power transformers.

Claims (2)

Изобретение относитс  к измеритель-, ной технике и может быть использовано дл  контрол  работы силовых трансформаторов . Известно устройство дл  индикации превышени  током определенного уровн  и определенного времени превышени , содержащее трансформаторы тока, первичные обмотки которых включены в цепи контролируемого тока, а вторичные нагру жены на резисторы и вьтр мители, пиковые детекторы, подключенные к выходу выпр мителей, два счетных элемента, входы которых соединены с выходами пиковых детекторов j.lj. Известное устройство сложно по консР ;рукции и позвол ет лишь приблизительно оценить продолжительность действи  тока превьгоившего определенный уровень. Наиболее близким к предшгаемому  вл етс  устройство дл  индикации превьш1е 1и  током определенного уровн  и времени превышени , содержащее последо вательно соединенные магнитоуправл емы контакт, расположенный в магнитном поле проводника с контролируемым током, :ио точннк напр жени  посто нного тока и пиковый детектор , первый и второй счетньй элементы, подключенные к выходу пикового детектора. Первый счетный элемент регистрируют число превышений контролируемым током определенного уровн , а второй -г число превышений контролируемым током определенного уровн , продолжительность которых превышает определенное врем  2.. Недостаток известного устройства со стоит в аиокой точности измерени  времени превышени  контролируемым током определенного уровн , так как оно измер ет не фактическое врем  превышени  конт. ролируемым током определенного уровн , а регистрирует лишь число превышений, продолжительность которых превышает определенное врем . Цель изобретени  - повьш1ение точности измерени  времени превышени  контро ,лируемым током определенного уровн . Поставленна  цепь достигаетс  тем, что в устройство дл  индикации превььшени  током определенного уровн  и времени превьппени , содержащее последовательно соединенные магннтоуправп емый контакт, расположенный в магнитном поле проводника с контролируемым током, источник напр жени  посто нного тока и пиковый детектор, первый счетньй элемент , подключенный к выходу пикового детектора, и второй счетный элемент, до полнительно введены последовательно соединенные формирователь импульсов, счет чик импульсов и расширитель импульсов, причем вход формировател  импульсов по ключен ко входу пикового детектсфа, а выход расширител  импульсов св зан со входом второго счетного элемента. На фаг. 1 изображена электрическа  схема предлагаемого устройства,  а фиг. 2 - линейные диаграммы контрол руемого тока, входных н вькодных сигналов функциональных блоков устройства. Устройство дл  индикации превышени  током определенного уровн  и времени превышени  содержит магнитоуправл емы контакт 1, расположенный в магнитном поле проводника с К1антропируемым током источник 2 напр жени  посто нного тока в качестве источника питани  устройства пиковьй детектор 3, вход котсфого через магнитоуправл емьй контакт 1 подключен к положительному зажиму источника 2 напр жени  посто нного тока, первы счетный элемент 4, подключенный к выходу пикового детектсфа 3, .второй счет ный, элемент 5, последовательно соединен ные фсфмирователь 6 импульсов, счетчик 7 импульсов и расширитель 8 вмпул сов. Вход формировател  6 импульсов со единен со входом пикового детектора 3, а вькод расширител  8 импульсов св зан со входом второго счетного элемента 5. Пиковый детектор.3 содержит транзистор 9, включенный по схеме с общим коллектором, диод Ю, подключенный к резистору 11, установленному в цепи эмиттера транзистора 9, резистор 12 и . конденсатор 13, подключенные к катоду диода 10, при этом катод диода Ю  вл етс  выходом пикового детектс а 3. Вход пиковогр детектора 3 шунтирован конденсатором 14, который служит дл  устранени  электрических помех, возникающих на входе пикового детектора 3 при замыкании и размыкании магнитоуправл емого контакта 1. 74 Первый счетный элемент 4 содержит транзистор 15, включенный по схеме с общим эмиттером, электромеханический счетчик 16 и резистор 17, включенные соответственно в цепь коллектора и в цепь базы транзистора 15, Второй, счерньй элемент 5 вьтолнен аналогично первому счетному элементу 4 и содержит транзистор 18, электромеханический сче-гчик 19 и резистор 2 О, Устройство работает следующим образом . Магнитоуправл емый контакт 1, расположенный в магнитном поле проводника с контролируемым током 1 , при значении контролируемого тока -i , меньшем определенного заранее заданного уровн  -frtQ (фиг. 2, интервал О- fc ), находитс  в разомкнутом состо нии, и сигнал U- на выходе пикового детектора 3 и входе . формировател  6 импульсов от .сутствует. При этом транзистор 9 пи|кового детектора 3 заперт, конденсатор 13 разр жен и сигнал выходе пикового детектора 3 также отсутствует. Соответственно отсутствуют сигнал Од на выходе счетчика 7 импульсов, сигнал lUg на выходе расширител  8 импульсов и сигналы Ug- на выходах первого и второго счетных элементов 4 и 5. Транзиоторы 15 и 18 обоих счетных элементов 4 и 5 заперты, и электромеханические счетчики 16 и 19 обесточены. При превышении контролируемым током л определенного заранее заданного уровн  1а(гЛ магнитоуправл емый контакт 1 под действием магнитного пол , созданного контролируемым током , замыкаетс  (фиг. 2, момент t;,). Через замкнутый магнигруправл емый контакт 1 на вход пикового детектора 3 подаетс  сигнал и в виде положительного напр жени  источника 2 напр жени  посто нного тока, под действием которого транзистор 9 пикового детектора 3 отпираетс  и конденсатор 13 начинает зар жатьс  через диод Ю. При этом нарастает напр жение сигнала вькоде пикового детектора 3 и -входе первого счетного мента 4. При достижении напр жением сигнала (Jo. уровн  Равного напр жению отпирани  транаистора 15 первого счётного элемента 4, указанный транзиотор 15 отпираетс , и на электромеханический счетчик 16 подаетс  напр жение и от источника 2 напр жени  посто ного тока. 58 При последующем снижении контролируемого тока-1 ниже уровн  магнитоуправп емый контакт 1 размыкаетс  (фиг. 2, момент -fcg), транзистор 9 пикового детектора 3 запираетс  и конденсатор 13 начинает разр жатьс  через ре зистор 12, резистор 17 и переход базаэмиттер транзистора 15 первого счетного элемента 4. ЕМКОСТЬ конденсатс а 13 и сопротивление резистора 12 выбирают такими, чтобы при замыкании и последую щем размыкании магнитоупразл емого контакта 1 напр жение сигнала Ц на выходе пикового детектора 3 превышало уровень Uorn в течение интервала вре мени (фиг. 2), достаточного дл  ера батывани  электромеханического счетчика 16 первого счетного элемента 4. При этом условии электромеханический счет чик 16 срабатывает при каждом кратковременном однократном превьпиении кон |ролируемым током 1 уровн  1 Vid пер|вый счетный элемент 4 регистрирует чис ло этих превышений. . ,. превьпиении контролируе1лым током i уровн  сигнал S , возникающий на входе пикового детектора 3 имеет вид пр моугольного импульса q (фиг. 2), длительность которого равна времени превышени  кон1ролируемым то.ком 4 уровн  3cid Этот сигнал U в виде импульса а подаетс  одновременно на вход формировател  6 импульсов, а с его выхода поступает на вход счетчика 7 импульсов. Счетчик 7 импульсов . имеет определенную емкость счета, например , равную п ти ейиницам, поэтому при однократном импульсе cf или при числе таких импульсов, меньшем емкости счетчика 7 импульсов, сигнал Од на выходе последнего не возникает. В этоМ случае счетчик 7 импульсов запоминает число импульсов, поступающих на его вход. Таким образом, при однократно м превьпие нии контролируемым током уровн  отсутствует сигнал Ug- на выходе расширител  8 импульсов и входе второго счетного элемента 5. При этом транзистор 18 второго счетного элемента 5 заперт, и электромеханический счет чик 19 обесточен. Необходимость запоминани  импульса d в счетчике 7 импульсов обусловлена тем, что длительность импульса d и последующих импульсов б, в, г, д, е, ж может измен тьс  в зависимости от ст пенИ Оревышени  контролируемым токоМ 4 уровн  Заб незначительном 7 превышении длительность импульсов может быть малой и: недостаточной дл  срабатьшани  электромеханического счет чика 19 второго счетного элемента 5, Введение же в устройство только расширител  8 импульсов не решает задачи, так как с изменением длительности импульсов измен етс  и их скважность, что вызывает нестабильность работы второго счетного элемента 5. При контролируемом токе , длительно превышающем уровень (фиг. 2, интервал t - 4 ). на .вход пиково о Детектора 3 и вход формировател  6 импульсов поступает сигнал Щ в виде серии импульсов б, в, г, д, е, ж, а. Импульсы поочередно отпирают транзистор 9 пнковйго детектора 3 , при этом проиоходит зар д конденсатора 13 через диод Ю. В паузах между импульсами б, в, г, д, е, ж, 3 конденсатор 13 начинает разр жатьс , однако при поступлении очередного импульса на вход пикового детектора 3 вновь подзар жаетс . При этом напр жение сигнала l)j на выходе пикового детектора 3 и, следователмо, на входе первого счетного элемента 4 измен етс  таким образом, что непрерывно превышает уровень течение интервала времени T.iJCooTBeTCTBeHHo в тече ние этого интервала Т транзистор 15 первого счетного элемента 4 отперт, и на электромеханический счетчик 16 подаетс  напр жение 0 от источника 2 напр жени  посто нного тока. В результате этого первый счетный элемент 4 регистрирует импульсы б, в, г, д, е, ж, 3 как один импульс (длительностью Т ) У азьта  на единичный факт превьшени  контролируемым током -t уровн  ijod Одновременно эти же импульсы б, в, г, д, е, ж, 3 поступают через форм1ф( ватель 6 импульсов на вход счетчика 7 импульсов, 1фи этом после поступлени  п того (счита  и импульс а) импупьса д счетчик 7 импульсов оказьшаетс  заполненным и на его выходе возникает сиг нал Ъд в виде импульса напр жени . Этот импульс подаетс  на вход расширител  8 импульсов, который увеличивает его длительность, в результате чего на выходе расширител  8 импульсов и входе второго счетного элемента 5 возникает сигнал и у длительностью, равной Т ) (фиг. 2), достаточной дл  срабатьюани  электромеханического счетчика 19 второго счетного элемента 5 и регистрации факта поступлени  сигнала Up указанным вторым счетным элементом 5, Последующие импульсы е, ж, з запоминаютс  счетчиком 7 импульсов, при поступлении очередаых двух импульсов на выходе счетчика 7 импульсов вновь возникает сигдал Dj, который регистри руетс  вторым счетным элементом 5. Указанный процесс повтор етс  по мере поступлени  на вход счетчика новых нмпульсов , возникающих при повторных превышени х контролируемым током 1 уровн  (6 Р этом каждый ймпульс несет информацию odi одном, превышении контролируемым током 4 уровй  Ijd течение одного периода часто ты контролируемого тсжа i , Если вторы счетным элементом 5 зарегистрировано , отдельных сигналов Ufc то Р емкости счетчика 7 импульсов, равной, например , п ти единицам, ч спо периодов частоты контролируемс  о тсжа 1 , в течение которых указанный тон превышает уровень I- ioijJ равно 5 .И . Преимущество предлагаемого устройства заключаетс  в повышенной точности определени  суммарного времени Длительного превышени  контролируемым током определенного уровн , так как сио ; позвол ет зарегистрировать длительность каждого превышени , Использование yciv ройства, например, дл  контрол  сверхфоков , воздействующих при коротких замыкани х на силовой трансформатор, позвол ет накопить статистические данные, 1 котррые необходимы дл  решени  задач электродинамической стойкости трансформаторов при проектировании, а также дл  установлени  наиболее целесообразных межремонтных сроков при эксплуатации. Поэтому повьпценна  точность определени  суммарного времени превышени  контралируемого током, воздействующим на силовой трансформатор, определенного 1фовн  дает возможность точнее решить указанные задачи и повысить надежность работы силовых трансформаторов. Формула изобретени  Устройство дл  индикации превьш1ени  током определенного уровн  и времени превышени , содаржащее последовательно соединенные магнитоуправл емый контакт, расположенный в магнитном поле проводника с контролируемым током, источник напр жени  посто нного тока и пиковый детектор, первьй счетный элемент, подключенный к выходу пикового детектора, и второй счетный элемент, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерени  времени превышени  током определенного уровн , в него дополнительно введены последовательно соединенные формирователь импульсов, счетчик импульсов и расширитель импульсов, причем вход формировател  импульсов поДгключен ко входу пикового детектора , а выход расширител  импульсов св зан со входом второго счетного элементаГ.. , Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 3775675, кл. GOlR 19/16, 324-51, опублик. 1973. The invention relates to a measuring technique and can be used to control the operation of power transformers. A device for indicating that a current exceeds a certain level and a certain excess time is known, containing current transformers, the primary windings of which are included in controlled current circuits, and the secondary ones are loaded on resistors and terminals, peak detectors connected to the output of rectifiers, two counting elements, inputs which are connected to the outputs of peak detectors j.lj. The known device is complicated in terms of consR, it only allows an approximate estimate of the duration of the effect of a current exceeding a certain level. The device closest to the predicted one is a device for indicating 1 and a current of a certain level and time exceeding, containing sequentially connected magnetic contacts located in the magnetic field of a conductor with controlled current, direct current voltage and peak detector, first and second counters connected to the peak detector output. The first counting element registers the number of exceedances of a certain level controlled by a current, and the second indicates the number of exceedances of a certain level controlled by a current, the duration of which exceeds a certain time 2. The known device lacks a high accuracy of measuring the time of an excess of a controlled current of a certain level, since it is measured It is not the actual time to exceed cont. the current being monitored at a certain level, and only the number of exceedances, the duration of which exceeds a certain time, is recorded. The purpose of the invention is to increase the accuracy of measuring the time of an excess of a controllable by a current of a certain level. The delivered circuit is achieved in that a device for indicating that the current is of a certain level and time of transmission contains a series-connected magnetically controlled contact located in a magnetic field of a conductor with controlled current, a DC voltage source and a peak detector, the first countable element connected to output of the peak detector, and the second counting element, are additionally entered in series with the pulse former, pulse counter and pulse expander, with the input of the pulse driver is connected to the input of the peak detector, and the output of the pulse expander is connected with the input of the second counting element. On the phage. 1 shows the electrical circuit of the device, and FIG. 2 - linear diagrams of the controlled current, input and code signals of the functional blocks of the device. A device for indicating that a certain level is exceeded by a current and a time exceeded has a magnetically controlled contact 1 located in the magnetic field of a conductor with a K1 anthropic current of a direct current voltage source 2 as the power source of the device peak detector 3 that is fed through the magnetic control pin 1 is connected to the positive to the terminal of the DC voltage source 2, the first counting element 4 connected to the output of the peak detector 3, the second counting element 5, sequentially connected fsf the peacemaker has 6 pulses, a counter of 7 pulses and an expander of 8 vmpul sov. The input of the pulse generator 6 is connected to the input of the peak detector 3, and the expander 8 code of the pulses is connected to the input of the second counting element 5. The peak detector 3 contains a transistor 9 connected according to a common collector, a diode Yu connected to a resistor 11 installed in the emitter circuit of transistor 9, resistor 12 and. a capacitor 13 connected to the cathode of diode 10, while the cathode of diode Y is the output of peak detector 3. The input of detector 3 is bridged by capacitor 14, which serves to eliminate electrical noise occurring at the input of peak detector 3 when closing and opening the magnetic contact 1. 74 The first counting element 4 contains a transistor 15, connected according to the scheme with a common emitter, an electromechanical counter 16 and a resistor 17, connected respectively to the collector circuit and to the base circuit of transistor 15, Second, string element 5 tolnen countable similarly to the first element 4 and comprises a transistor 18, electromechanical sche-gchik 19 and resistor 2 O device operates as follows. The magnetically controlled contact 1, located in the magnetic field of a conductor with a controlled current 1, when the value of the monitored current -i is less than a certain predetermined level -frtQ (Fig. 2, O-fc interval), is in the open state, and the signal U- at the output of the peak detector 3 and the input. shaper 6 pulses from. is present. In this case, the transistor 9 of the pi | kovogo detector 3 is locked, the capacitor 13 is discharged and the output signal of the peak detector 3 is also absent. Accordingly, there is no signal Od at the output of the pulse counter 7, a signal lUg at the output of the expander 8 pulses and signals Ug- at the outputs of the first and second counting elements 4 and 5. Transiators 15 and 18 of both counting elements 4 and 5 are locked and electromechanical counters 16 and 19 de-energized. When a controlled current l exceeds a certain predetermined level 1a (hL magnetically controlled contact 1 under the action of a magnetic field created by a controlled current closes (Fig. 2, time t ;,). Through a closed magnetically controlled contact 1, a signal is fed to the input of the peak detector 3 and in the form of a positive voltage of the source of the direct current voltage 2, under the action of which the transistor 9 of the peak detector 3 is unlocked and the capacitor 13 starts to charge through the diode Y. At the same time, the voltage of the pico signal rises The first detector 3 and the input of the first counting point 4. When the voltage reaches the signal (Jo. Level Equal to the voltage of the unlocking of the transistor 15 of the first counting element 4, the said transiotor 15 is unlocked, and the electromechanical counter 16 is supplied with voltage direct current 58 When the monitored current 1 subsequently decreases below the level of the magnetically controlled contact 1 is opened (Fig. 2, moment -fcg), the transistor 9 of the peak detector 3 is closed and the capacitor 13 begins to discharge through the resistor 12, the resistor 17 and The transition of the base emitter of the transistor 15 of the first counting element 4. The capacitance of the condensate 13 and the resistance of the resistor 12 are chosen so that when the magnetically induced contact 1 is closed and then opened, the voltage of the signal C at the output of the peak detector 3 exceeds the level Uorn during the time interval (Fig . 2), sufficient for the control of the electromechanical counter 16 of the first counting element 4. Under this condition, the electromechanical counter 16 is triggered at each short-term one-time conversion with a rated current of 1 level 1 Vid the first counting element 4 registers the number of these exceedances. . , The transduce by the monitored current i of the level of the signal S arising at the input of the peak detector 3 has the form of a square pulse q (Fig. 2), the duration of which is equal to the time exceeded by a controlled current of 4 levels of 3cid This signal U as a pulse of a signal is simultaneously fed to the input of the imager 6 pulses, and from its output enters the input of the counter 7 pulses. Counter 7 pulses. has a certain counting capacity, for example, equal to five instances; therefore, with a single pulse cf or when the number of such pulses is less than the capacity of the counter 7 pulses, the signal Od does not appear at the output of the latter. In this case, the pulse counter 7 remembers the number of pulses arriving at its input. Thus, when the current level is monitored once, there is no signal Ug- at the output of the expander 8 pulses and the input of the second counting element 5. At the same time, the transistor 18 of the second counting element 5 is locked and the electromechanical counter 19 is de-energized. The necessity of storing the pulse d in the pulse counter 7 is due to the fact that the duration of the pulse d and the subsequent pulses b, c, d, e, f, w can vary depending on the Orex level controlled by a current of 4 levels Zab a minor 7 times the pulse duration can be small and: insufficient for the operation of the electromechanical counter 19 of the second counting element 5, the introduction of only the expander 8 pulses into the device does not solve the problem, since with a change in the duration of the pulses their porosity also changes This causes instability in the operation of the second counting element 5. At a controlled current that is continuously above the level (Fig. 2, the interval is t - 4). the peak input of Detector 3 and the input of the pulse generator 6 receive a signal U as a series of pulses b, c, d, e, f, g, a. The pulses alternately open the transistor 9 of the pnkovygo detector 3, and the charge of the capacitor 13 passes through the diode Y. In the pauses between the pulses b, c, d, e, f, g, 3 the capacitor 13 begins to discharge, but when another pulse arrives at the input peak detector 3 is recharged again. At the same time, the voltage of the signal l) j at the output of the peak detector 3 and, consequently, at the input of the first counting element 4 is changed so that it continuously exceeds the level of the time interval T.iJCooTBeTCTBeHHo during this interval T transistor 15 of the first counting element 4 unlocked, and electromechanical counter 16 is supplied with voltage 0 from source 2 of direct current voltage. As a result, the first counting element 4 registers impulses b, c, d, d, e, g, 3 as one impulse (duration T) I azta per unit fact of being controlled by a current -t level ijod At the same time, these same impulses b, c, d , d, e, g, 3 are received through a form 1f (pulse 6 pulse to the input of the pulse counter 7, 1 this after receipt of the fifth (counting and pulse a) pulse) and the pulse counter 7 turns out to be filled and at its output a signal appears in the form pulse voltage. This pulse is applied to the input of the expander 8 pulses, which its duration, as a result of which, at the output of the pulse expander 8 and the input of the second counting element 5, a signal also appears for a duration equal to T) (FIG. 2), sufficient to trigger the electromechanical counter 19 of the second counting element 5 and to register the fact of the signal Up indicated by the indicated the second counting element 5, the subsequent pulses e, z, h are memorized by a pulse counter 7, when two successive pulses arrive at the output of the pulse pulse 7, the sigdal Dj reappears, which is recorded by the second counting element Volume 5. This process repeats as new impulses occur at the input of the counter, arising from repeated exceedances by a controlled current of level 1 (6 In this case, each impulse carries information odi one, exceeding controlled current of 4 levels Ijd for one period of controlled frequency I) If the second counting element 5 is recorded, the individual signals Ufc, then the P of the capacity of the pulse counter 7, equal to, for example, five units, the frequency is monitored over a frequency of 1, during which the specified tone exceeds the level The i-ioijJ is equal to 5.I. The advantage of the proposed device lies in the increased accuracy of determining the total time of the Prolonged Excess by a controlled current of a certain level, as Cio; allows you to record the duration of each excess; Using yciv roystva, for example, to control superfokes that act on short-circuits on a power transformer, allows you to accumulate statistical data that are necessary for solving problems of electrodynamic stability of transformers during design, as well as to establish the most appropriate turnaround time during operation. Therefore, the accuracy of determining the total time that a person is controlling the current acting on a power transformer, determined by one factor, makes it possible to more precisely solve these problems and improve the reliability of power transformers. Apparatus of the Invention A device for indicating a current of a certain level and time exceeding, a series-connected magnetically controlled contact located in a magnetic field of a conductor with a controlled current, a DC voltage source and a peak detector, the first counting element connected to the peak detector output, and The second counting element, characterized in that, in order to improve the accuracy of measuring the time of the current exceeding a certain level, the following are additionally introduced into it flax generator, pulse counter and pulse expander, the input of the pulse generator is connected to the input of the peak detector, and the output of the pulse expander is connected to the input of the second counting element. Sources of information taken into account in examination 1. US Patent No. 3775675 , cl. GOLR 19/16, 324-51, published. 1973. 2.Патент США № 3789293, кл. б01 U 19/16, 324-51, опублик. 1974 (прототип).2. US patent number 3789293, cl. b01 U 19/16, 324-51, published. 1974 (prototype).
SU802919330A 1980-05-06 1980-05-06 Device for indicating current excess over predetermined level and excess time SU894587A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802919330A SU894587A1 (en) 1980-05-06 1980-05-06 Device for indicating current excess over predetermined level and excess time

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802919330A SU894587A1 (en) 1980-05-06 1980-05-06 Device for indicating current excess over predetermined level and excess time

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU894587A1 true SU894587A1 (en) 1981-12-30

Family

ID=20893585

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802919330A SU894587A1 (en) 1980-05-06 1980-05-06 Device for indicating current excess over predetermined level and excess time

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU894587A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19733268A1 (en) * 1997-08-01 1999-02-04 Abb Patent Gmbh Method of detecting overcurrents in switching system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19733268A1 (en) * 1997-08-01 1999-02-04 Abb Patent Gmbh Method of detecting overcurrents in switching system
DE19733268C2 (en) * 1997-08-01 2003-11-06 Abb Patent Gmbh Method and device for detecting overcurrents in a switchgear

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0018334B1 (en) Apparatus for transmitting information on an alternating current line
EP0034031B1 (en) Electricity meters
US2114016A (en) Electrical counting system
GB1584045A (en) Fire alarms
SU894587A1 (en) Device for indicating current excess over predetermined level and excess time
US3662376A (en) Analogue-digital converting apparatus
US2977536A (en) Measuring apparatus for counting rate ratios
US4001812A (en) Method of and means for quantizing analog-voltage samples
US3591785A (en) Signal averaging system
US2957136A (en) Pulse counting system
US1964526A (en) Testing system and apparatus therefor
US2935567A (en) Coin collector circuits for telephone systems
US4383246A (en) Method of and apparatus for signaling the end points of the ramp-down interval in a dual ramp analog to digital converter
SU1002991A1 (en) Device for checking radioelectronic circuit threshold levels
SU1758630A1 (en) Digital meter of ratio of two time periods
RU1783609C (en) Electronic gram-meter
US3778812A (en) Method and apparatus for analog-digital conversion
SU385289A1 (en) FREQUENCY-PULSE DIFFERENTIATING DEVICE
SU1244565A1 (en) Device for determining termination time of the running-in of friction pair
US3844512A (en) Arrangement for recording pulses
SU1559423A1 (en) Meter of subscribersъ line capacity
SU563641A1 (en) Apparatus for estimation characterictic of error detectors
SU1764060A1 (en) Device for electric signals value comparative analyzing
SU822302A1 (en) Device for testing discrete integrators
SU606139A1 (en) Arrangement for measuring induction motor slip frequency