167693. lajstromszámú szabadalom • Fázisszögrelé
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGALATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1974. IV. 19. Közzététel napja: 1975. VI. 28. Megjelent: 1976. XII. 31. (VI—978) 167693 Nemzetközi osztályozás: H 03 d 13/00 Feltalálók: Dr. Weingart Ferenc oki. villamosmérnök, Radvánszky Ferenc oki. villamosmérnök Budapest Tulajdonos: Villamosenergiaipari Kutatóintézet, Budapest Fázisszögrelé A találmány tárgya digitális elemekből kialakított elektronikus fázisszögrelé váltakozó villamos menynyiségek közötti fázisszög érzékelésére. Az irodalomból és a gyakorlatból számos fázisszögrelé ismeretes, melyek villamos hálózatok és gépek üzemviteli automatika és védelmi készülékeiben használatosak. E készülékek előnyös tulajdonságainak tekintik a gyorsaságot, a megbízhatóságot, a pontosságot, a kis fogyasztást és a minimális karbantartási igényt. Az ismert fázisszögrelék egy része elektromechanikus relé, melyek működési sebessége kicsi, csak nagy fogyasztással érhető el a megfelelő gyorsítás, karbantartási igénye nagy és külső behatásokra érzékeny. Az elektronikus fázisszögrelék kielégítik a korszerű relékkel szemben támasztott követelményeket. Az ismert fázisszögrelék megoldásaikban megegyeznek abban, hogy a fázisban összehasonlításra kerülő váltakozó villamos mennyiségeket négyszögjelekké alakítják. A négyszögjeleket egy koincidencia elemre vezetik, amely elem az egyidejűség idejétől függő hosszúságú négyszögjeleket ad. Ezeknek a négyszögjeleknek a hosszát integrátorral és az utána következő komparátorral mérik. Ha a két négyszögjel egybeesési ideje nagyobb, mint a beállított érték, akkor a komparátor periodikusan rövid impulzusokat szolgáltat, amely impulzusokat egy nyújtó fokozat folyamatos jellé alakít. Ezt a megoldást alkalmazza a BBC az LZX3 tip. elektronikus távolsági védelménél. A megoldás hátránya, az igen bonyolult fel-10 15 20 25 30 építés, a drága és nagy pontossági igényű alkatrészek (integrátor, komparátor). Más szokásos megoldás esetén az egyik négyszögjel differenciálhányadosát képezik és azt kapcsolják a másik négyszögjellel együtt a koincidencia elemre, amelynek a kimenetén impulzusnyújtó fokozattal biztosítják a folyamatos kimenőjelet. Ez a megoldás egyszerűbb és olcsóbb, mint az előbbiekben ismertetett, de a külső zavarokra igen érzékeny, mert a differenciátor kimenő impulzus-szélessége összemérhető a külső zavarokkal és maga a differenciátor is zavarérzékeny, emiatt bonyolult zavarvédelemmel kell ellátni. A találmány szerinti fázisszögrelé kapcsolásban kiküszöböljük a bonyolult elektronikus megoldásokat (differenciátor, integrátor, komparátor), helyette közönséges logikai kapukat alkalmazunk. A találmány szerinti fázisszögrelében az összehasonlítandó két váltakozó feszültséget vagy áramot szinusz-négyszög átalakítókon keresztül kapcsoljuk a szögérzékelő elem két bemenetére, amelynek bemenetei és kimenete között a Z = AZ • BZ • B logikai kapcsolat van. A kimenetére impulzus késleltető és nyújtó fokozat csatlakozik. Célszerű kivitel lehet az a megoldás, amikor két szögérzékelő elemet alkalmazunk és a kimeneteik vagy kapcsolaton keresztül alkotják a közös kimenetet. Az 1. ábra a találmány szerinti kapcsolási elren-167693 1
