Срабатывание компаратора

транзистора ТЗ. При отсутствии напряжения на входе устройства транзистор Т1 закрыт, а ТЗ — открыт. При появлении на входе устройства сигнала с амплитудой, превышающей порог срабатывания, транзистор 77 открывается, а ТЗ — закрывается. Порог срабатывания устройства, равный половине амплитуды выпрямленного входного сигнала, устанавливается потенциометром R6.

Ключевой каскад, выполненный на транзисторе Т4, служит для уменьшения ширины порога срабатывания устройства. Температурную компенсацию дрейфа порога срабатывания самого ключа осуществляют диоды ДЗ и Д4. Каскад, выполненный на транзисторе Т5, является усилителем постоянного тока. С его выхода снимается сигнал, подаваемый на фазовый детектор.

Из других способов получения импульсов света с малой длительностью фронта нарастания и спада необходимо отметить модуляторы с ячейками Керра и Поккельса. Работа ячейки Керра основана на электрооптическом эффекте Керра, при котором в оптически изотропном веществе под действием однородного электрического поля возникает двойное лучепреломление. Линейно поляризованный свет, попадая в среду с двойным лучепреломлением, становится эллиптически поляризованным и частично проходит через анализатор, который в отсутствие электрического поля не пропускает его. Время срабатывания устройства составляет 10~9 с. Принцип действия модуляторов на основе эффекта Поккельса аналогичен.

чение /т.р.мин- Однако при этом растет мощность, потребляемая реле от измерительных трансформаторов тока и напряжения, и увеличиваются габариты реле. Поэтому здесь существует разумный предел в ограничении1 /т.р.мин- Если дистанционная защита снабжена устройством блокировки при качаниях (одновременно исключающим ее ложное срабатывание при неисправностях в цепях напряжения), реагирующим на появление тока обратной последовательности, то /т.р.мин определяется по согласованию с параметрами срабатывания устройства блокировки. В нормальном нагрузочном режиме во вторичном токе всегда есть составляющая тока обратной последовательности, вызванная погрешностью трансформаторов тока. Кроме того, имеет место определенная погрешность преобразования измерительного органа устройства блокировки, выполняемого обычно в виде фильтра тока обратной последовательности. Она вызвана изменением в процессе эксплуатации параметров элементов фильтра (резисторов, конденсаторов), наличием в первичном токе высших гармоник и отклонением частоты от номинальной. В результате существует вполне определенное значение тока срабатывания обратной последовательности устройства блокировки, связанное с номинальным вторичным током: /2су= (0,05—

Правильное срабатывание реле сопротивления необходимо . лишь в случае срабатывания устройства блокировки, оба выходных сигнала которых поступают на входы логического элемента И. Следовательно, вполне достаточно, чтобы /т.р.мин был несколько меньше тока через реле сопротивления, при котором существует достаточный для срабатывания устройства блокировки ток обратной последовательности.

г) плавное регулирование уровня входного сигнала, определяющего параметр срабатывания устройства.

Селективность срабатывания устройства защиты при внутренних КЗ характеризуется его защитоспособностью и быстротой срабатывания.

6.11. УСТРОЙСТВА, ВКЛЮЧАЮЩИЕ ЗАЩИТУ ПРИ ПОЯВЛЕНИИ АВАРИЙНЫХ СЛАГАЮЩИХ НА ВРЕМЯ, ДОСТАТОЧНОЕ ДЛЯ ЕЕ СРАБАТЫВАНИЯ

Устройства данной группы удовлетворяют основным требованиям (см. § 6.10) за счет следующих особенностей выполнения. Предотвращение ложного срабатывания защит при качаниях без КЗ или после отключения КЗ обеспечивается пуском защиты только при хотя бы кратковременном появлении аварийных слагающих. Предотвращение их излишнего срабатывания при внешних КЗ, сопровождающихся развивающимися качаниями, достигается выводом ступеней защиты из действия через минимальное время, достаточное для их срабатывания, с учетом того, что в начале процесса КЗ углы расхождения векторов ЭДС генераторов невелики и возрастают постепенно; при

По току /с,з определяется ток срабатывания устройства TALT реле: /с,з,в = /с,з/^С/. Необходимо отметить, что введение коэффициентов ?одн и в особенности &апер только подчеркивает необходимость учета сложных явлений. Поэтому часто рекомендуемые для них однозначные значения свидетельствуют об отсутствии необходимых уточненных данных.

закрывания моста, можно менять пороги срабатывания устройства (?/! и U2). Формулы для расчета Ul и U2 в зависимости от значений управляющих напряжений приведены в табл. 19.5, вариант а.

Рассмотрим принцип действия мультивибратора на основе ОУ. Начнем с момента времени, когда на выходе ОУ появилось напряжение U2. Такое напряжение соответствует наличию на входе ОУ опорного напряжения — Uon = RlU2l(Ri + R2). Наличие на выходе ОУ напряжения U2 обусловливает процесс заряда конденсатора С через резистор R. К инвертирующему входу прикладывается снимаемое с конденсатора С напряжение отрицательной полярности, меняющееся по экспоненциальному закону. Как только напряжение на конденсаторе С достигнет значения напряжения на неинвертирующем входе Uon, происходит срабатывание компаратора и напряжение на выходе ОУ изменит свою полярность, приняв значение C/j. Это напряжение соответствует наличию на входе напряжения + Uon = RlUl/(R1 + R2). С этого момента начинается перезаряд конденсатора от уровня напряжения — t/оп Д° уровня напряжения +[/<>„. Затем происходит повторное переключение, и процессы протекают аналогично.

В связи с наличием глубокой положительной ОС такой компаратор имеет релейную характеристику с гистерезисом. Гисте--резисная характеристика, имеет порог срабатывания С/ср и порог отпускания С/отп по входному сигналу. Для определения порогового напряжения примем входной сигнал по инвертирующему входу равным нулю. Тогда величина напряжения U\, при которой произойдет срабатывание компаратора, определяется •из выражения

Конденсатор С начинает заряжаться через резистор R1 с постоянной времени Q = R1C напряжением U0. В момент времени t2 напряжение на конденсаторе Uc достигает величины f/i по неинвертирующему входу. Происходит регенеративный процесс переключения MB и на выходе формируется импульс постоянной амплитуды ?/вых =—UQ- Конденсатор С перезаряжается с С/с = -\-U\ до ?/с =—U\ с постоянной времени Q = R1C. В момент времени ^з происходит срабатывание компаратора и на выходе формируется сигнал с амплитудой +?/о. Емкость перезаряжается от ?/с =—U\ до ?/c = -f-?/i. Процесс срабатывания компаратора повторяется. Длительность прямоугольных импульсов определяется исходя из свойств экспоненциальной функции

В момент t — ts напряжение на конденсаторе ис достигает значения С/0 и происходит срабатывание компаратора. Его переключение протекает лавинообразно (регенеративный процесс) и завершается при нвых= — f/вых max- Напряжение на конденсаторе не может измениться скачком и, начиная с момента ^, происходит перезаряд конденсатора через резистор R2 напряжением и= — 1/вых тах с постоянной времени T: = R2C (на диоде V2 прямое напряжение — минус на катоде). Мы отмечаем, что, воздействуя на диод VI и V2, компаратор осуществляет переключение цепей заряда (VI, R\) и разряда (V2, R2) конденсатора С, При ^<^<^з напряжение на прямом входе ОУ

ное переключение компаратора, при этом устанавливается «вых = с/вых max, uoc = U0. Вновь начинается этап заряда конденсатора С через резистор /?ь При напряжении на конденсаторе uc(t^ = Uo происходит очередное срабатывание компаратора.

Отметим, что значения tm, ta, Тп и Q не зависят от параметров ОУ. Это обусловливает высокую стабильность частоты и скважности Q мультивибратора. В реальных мультивибраторах процессы развиваются несколько сложнее, так как мвых ОУ при прямом и обратном насыщении не вполне одинакощ^_до~- величине, имеется напряжение смещения нуля (oi. § 2.12)u срабатывание компаратора происходит при ненузгОВом'напряжении ис — иос. Эти факторы несколько снижают стабильность работы схемы.

• напряжение гистерезиса Ur — разность входных напряжений, вызывающих срабатывание компаратора при увеличении или уменьшении входного напряжения;

• коэффициент ослабления синфазного сигнала Косс — отношение синфазного сигнала С/син к дифференциальному сигналу AUex, вызывающему срабатывание компаратора Kwc=20lg(UCim/AUBX);

В рассматриваемом устройстве для блокировки защиты при бросках намагничивающего тока определяется указанное соотношение. Для этого схема содержит полосовые фильтры 23, 24 первой и второй гармоник с формирователями их модулей и компаратор 27. Пр* коротком замыкании в зоне действия выходной усредненный сигнал с формирователя модуля первой гармоники 25 преобладает над усредненным сигналом с формирователя модуля второй гармоники 24, что вызывает срабатывание компаратора. Соотношение сигналов, приводящее к его срабатыванию изменяется с помощью дополнительного напряжения уставки. При броске тока включения, наоборот, срабатывание не происходит в силу того, что компараторы 27 и 28 действуют совместно на логический элемент И (29), на выходе последнего появится сигнал только при коротком замыкании в зоне действия.

Рассмотрим принцип действия мультивибратора на основе ОУ. Начнем с момента времени, когда на выходе ОУ появилось напряжение V2. Такое напряжение соответствует наличию на входе ОУ опорного напряжения — Uon = RiU2j{Rl + R2). Наличие на выходе ОУ напряжения U2 обусловливает процесс заряда конденсатора С через резистор R. К инвертирующему входу прикладывается снимаемое с конденсатора С напряжение отрицательной полярности, меняющееся по экспоненциальному закону. Как только напряжение на конденсаторе С достигнет значения напряжения на неинвертирующем входе Um, происходит срабатывание компаратора и напряжение на выходе ОУ изменит свою полярность, приняв значение U1. Это напряжение соответствует наличию на входе напряжения + Uon = RlUJ(R1 + R2). С этого момента начинается перезаряд конденсатора от уровня напряжения — ?/оп до уровня напряжения +С/ОП. Затем происходит повторное переключение, и процессы протекают аналогично.

В момент t=t2 напряжение на конденсаторе ис достигает значения Uo и происходит срабатывание компаратора. Его переключение протекает лавинообразно (регенеративный процесс) и завершается при иВых =—UBbix max. Напряжение на конденсаторе не может измениться скачком и, начиная с момента t2, происходит перезаряд конденсатора через резистор R2 напряжением U~ — f/Bb,x max с постоянной времени т=/?гС (на диоде V2 прямое напряжение— минус на катоде). Мы отмечаем, что, воздействуя на диод VI и V2, компаратор осуществляет переключение цепей заряда (VI, Ri) и разряда (1/2, R2) конденсатора С. При t2<.t<.tz напряжение на прямом входе ОУ