УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО КОНТРОЛЯ РАДИАЛЬНЫХ ТРЕХФАЗНЫХ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ С ОДНОСТОРОННИМ ПИТАНИЕМ

Полезная модель относится к области электромеханики, а именно к применению средств обработки информации в электромеханике, и может быть использована для функционального контроля радиальных трехфазных линий электропередач с односторонним питанием.
В настоящее время аналоги неизвестны.
Задачей полезной модели является создание устройства для функционального контроля радиальных трехфазных линий электропередач с односторонним питанием в рабочем режиме.
Поставленная задача достигается тем, что устройство для функционального контроля радиальных трехфазных линий электропередач с односторонним питанием содержит аналого-цифровой преобразователь, входы которого соединены с трансформаторами тока и напряжения, а его выходы связаны с блоком кольцевой памяти и программатором. Выходы кольцевой памяти соединены с входами программатора, выходы которого связаны с входами блока сравнения и с входами сегментных индикаторов.
Также выходы программатора соединены с входами блока памяти текущих значений фазовых сдвигов, выходы которого связаны с входами блока коммутаций.
Последовательно соединены блок ввода допустимых разностей фазовых сдвигов, блок памяти и блок сравнения. Также входы блока сравнения связаны с выходами блока памяти номинальных значений фазовых сдвигов.
Выходы блока сравнения соединены с входами сегментных индикаторов и с входами блока коммутаций.
Выходы блока коммутаций связаны с входами блока памяти номинальных значений фазовых сдвигов.
Благодаря предложенной конструкций устройства появилась возможность производить функциональный контроль радиальных трехфазных линий электропередач с односторонним питанием.
На фиг.1 - представлена функциональная блок - схема устройства для функционального контроля радиальных трехфазных линий электропередач с односторонним питанием.
Предложенные устройство может быть реализовано, например, с помощью функциональной блок - схемы, которая представлена на фиг.1. Она содержит: аналого-цифровой преобразователь 1 (АЦП); блок кольцевой памяти 2 (КП); программатор
вычисления диагностических коэффициентов 3 (П); блок сравнения 4 (БС); блок ввода допустимых разностей фазовых сдвигов 5 (Блок ввода); блок памяти 6 (БП), блок памяти текущих значений фазовых сдвигов 7 (БПФ), блок коммутаций 8(БК), блок памяти номинальных значений фазовых сдвигов 9 (БПФН).
К входам аналого-цифрового преобразователя 1 (АЦП) присоединены трансформаторы тока и напряжения (не показаны на фиг.1). Выходы преобразователя 1 (АЦП) связаны с входами блока кольцевой памяти 2 (КП) и с входами программатора 3 (П). Выходы блока кольцевой памяти 2 (КП) соединены с входами программатора 3 (П). Выходы программатора 3(П) связаны с входами блока сравнения 4 (БС), с входами блока памяти текущих значений фазовых сдвигов 7 (БПФ) и с входами сегментных индикаторов (не показаны на фиг.1). Также, входы блока сравнения 4 (БС) соединены с выходами блока памяти 6 (БП) и с выходами блока памяти номинальных значений фазовых сдвигов 9 (БПФН). Выходы блока сравнения 4 (БС) связаны с входами сегментных индикаторов (не показаны на фиг.1) и с входами блока коммутаций 8(БК). Выходы блока ввода допустимых разностей фазовых сдвигов 5 (Блок ввода) связаны с входами блока памяти 6 (БП). Также, входы блока коммутаций 8(БК) соединены с выходами блока памяти текущих значений фазовых сдвигов 7 (БПФ). Выходы блока коммутаций 8(БК) связаны с входами блока памяти номинальных значений фазовых сдвигов 9 (БПФН).
В качестве аналогово-цифрового преобразователя 1 (АЦП) может быть выбран, например, аналого-цифровой преобразователь серии МАХ 186 (12 бит). Блок кольцевой памяти 2 (КП), блок памяти 6 (БП), блок памяти текущих значений фазовых сдвигов 7 (БПФ), блок памяти номинальных значений фазовых сдвигов 9 (БПФН) могут быть реализованы на внешней перезаписываемой памяти данных Amtel AT25L256 (32 кБайта). Программатор 3 (П) может быть выполнен на микроконтроллере серии 51 производителя Atmel АТ89S53. Блок коммутаций 8 (БК) может быть выполнен на базе микросхемы К155ТВ1.
A
j
B
j
C
j
A
j
B
j
C
j
j
A
j
B
j
C
j
При поступлении аналоговых сигналов токов и напряжений трех фаз с трансформаторов тока и напряжения (не показаны на фиг.1) на вход аналого-цифрового преобразователя 1 (АЦП) происходит их преобразование в цифровой сигнал при числе N дискретных значений выходного сигнала аналого-цифрового преобразователя на периоде входного сигнала. Оцифрованные сигналы токов i(t), i(t), i(t) и напряжений u(t), u(t), u(t), измеренные в момент времени t, поступают одновременно на вход блока кольцевой памяти 2 (КП) и на вход программатора 3 (П). В блоке кольцевой памяти 2 (КП) запоминают текущие значения токов i(t), i(t), i(t) и напряжений
A
j
B
j
C
j
A
j-1
B
j-1
C
j-1
A
j-1
B
j-1
C
j-1
j-1
u(t), u(t), u(t) для использования их в последующий момент времени. С выходов блока кольцевой памяти 2 (КП) сигналы i(t), i(t), i(t) и u(t), u(t), u(t), соответствующие моменту времени t, поступают на вход программатора 3 (П). Одновременно с этим, на соответствующие входы программатора 3 (П) поступают сигналы токов с выходов аналогово-цифрового преобразователя 1 (АЦП). В программаторе 3 (П) по следующим выражениям производят расчет фазовых сдвигов:
С выходов программатора 3 (П) сигнал поступает на входы блока сравнения 4 (БС), на входы блока памяти текущих значений фазовых сдвигов 7 (БПФ) и на соответствующие входы сегментных индикаторов (не показаны на фиг.1). С выходов блока памяти текущих значений фазовых сдвигов 7 (БПФ) сигнал поступает на входы блока коммутаций. В случае если с выходов блока сравнения 4 (БС) на входы блока коммутаций 8(БК) поступает разрешающий сигнал записи текущего значения  как угла нормального режима, то сигнал поступает с выходов блока коммутаций 8(БК) на соответствующие входы блока памяти номинальных значений фазовых сдвигов 9 (БПФН).
Если с выходов сравнения 4 (БС) на входы блока коммутаций 8(БК) поступает запрещающий сигнал, то в качестве номинального значения фазовых сдвигов на входы блока сравнения 4 (БС) поступает сигнал с выходов блока памяти номинальных значений фазовых сдвигов 9 (БПФН).
Сигнал с выходов блока памяти номинальных значений фазовых сдвигов 9 (БПФН) поступают на входы блока сравнения 4 (БС), где по соотношениям
ф
где Δφ - значения разности фазовых сдвигов между токами и напряжениями нормального и текущего режимов для одной из фаз;
- значение фазового сдвига между током и напряжением нормального режима одной из фаз;
Ф
происходит вычисление значений Δφ и их сравнение с допустимыми значениями . На стадии настройки с помощью блока ввода допустимых разностей фазовых сдвигов 5 (Блок ввода) задают допустимые значения разностей фаз между токами и напряжениями, определенные на основе статистических данных для контролируемого объекта. С него сигнал поступает на вход блока памяти 6 (БП), с выходов которого сигнал поступает на входы блока сравнения 4 (БС).
Также с выходов блока сравнения 4 (БС) сигнал об исправности или неисправности контролируемой трехфазной системы и значения фазовых сдвигов для каждой фазы поступают на соответствующие входы сегментных индикаторов (не показаны на фиг.1).
На основе статистических данных по соотношениям
где , ,  - значения фазовых сдвигов между токами и напряжениями аварийного режима.
рассчитывают значения , которые с помощью блок ввода допустимых разностей фазовых сдвигов 5 (Блок ввода) вводят в блок памяти 6 (БП). Также, на основе работы блока сравнения в блоке памяти номинальных значений фазовых сдвигов 9 (БПФН) находится значения фазовых сдвигов  соответствующих нормальному режиму работы контролируемого объекта.
Оценку исправности линии электропередачи для каждой фазы производится по условию, что разность текущего значения фазовых сдвигов и значения для нормального режима работы для одной из фаз меньше или равна их допустимой разности .
Текущие значения  помещают в блок памяти текущих значений фазовых сдвигов 7 (БПФ).