UA8564U

UA8564U - Device for checking the service life of a group of high-voltage air circuit breakers

Info

Publication number: UA8564U
Application number: UAU200500016U
Authority: UA
Inventors: Volodymyr Vitaliiovych Hrabko; Valentyn Volodymyrovych Hrabko
Original assignee: Univ Vinnytsia Nat Tech
Priority date: 2005-01-04
Filing date: 2005-01-04
Publication date: 2005-08-15

Abstract

The proposed device for checking the service life of a group of high-voltage air circuit breakers contains current transducers, pressure transducers, switching transducers, service-time meters, and analog-to-digital converters for the current transducers and pressure transducers.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Корисна модель відноситься до області електротехніки і може бути використана для вимірювання 2 комутаційного ресурсу повітряних високовольтних вимикачів.A useful model belongs to the field of electrical engineering and can be used to measure 2 switching life of air high-voltage circuit breakers.

Відомий пристрій для контролю ресурсу комутаційних апаратів |Патент Мо22225А (Україна), М.кл. 507С3/10, бюл. Моз, 19981, що містить перший, другий і третій датчики струму, виходи яких з'єднані відповідно з входами першого, другого і третього компараторів і з аналоговими входами першого, другого і третього електронних ключів, керуючі входи яких підключені відповідно до першого, другого і третього входів першого елемента АБО, 70 виходи першого, другого і третього електронних ключів з'єднані між собою і підключені до входів четвертого і п'ятого компараторів, виходи яких у свою чергу з'єднані відповідно з першими входами другого і третього тригерів, другі входи яких, а також другий вхід першого тригера і другий вхід першого лічильника імпульсів підключені до виходу другого елемента АБО, перший вхід якого з'єднаний з виходом блока установки нуля, другий вхід підключений до виходу формувача імпульсів, а третій вхід з'єднаний з виходом елемента затримки сигналу, вхід якого і другий вхід першого елемента | підключені до виходу третього елемента АБО, перший, другий і третій входи якого з'єднані відповідно з виходами другого, третього і четвертого елементів І, виходи другого і третього тригерів підключені відповідно до другого і третього входів шифратора, перший, другий і третій виходи якого з'єднані з першими входами другого, третього і четвертого елементів І, другі входи яких підключені відповідно до другого, третього і четвертого виходів першого лічильника імпульсів через перший, другий і третій елементи НІ відповідно, вхід формувача імпульсів з'єднаний з другим входом п'ятого елементаKnown device for monitoring the resource of switching devices |Patent Mo22225A (Ukraine), M.cl. 507С3/10, Bull. Moz, 19981, containing the first, second and third current sensors, the outputs of which are connected, respectively, to the inputs of the first, second and third comparators and to the analog inputs of the first, second and third electronic switches, the control inputs of which are connected, respectively, to the first, second and of the third inputs of the first OR element, 70 outputs of the first, second and third electronic keys are interconnected and connected to the inputs of the fourth and fifth comparators, the outputs of which in turn are connected, respectively, to the first inputs of the second and third flip-flops, the second inputs which, as well as the second input of the first trigger and the second input of the first pulse counter are connected to the output of the second OR element, the first input of which is connected to the output of the zero setting unit, the second input is connected to the output of the pulse shaper, and the third input is connected to the output of the element signal delay, the input of which and the second input of the first element | connected to the output of the third OR element, the first, second, and third inputs of which are connected, respectively, to the outputs of the second, third, and fourth AND elements, the outputs of the second and third flip-flops are connected, respectively, to the second and third inputs of the encoder, the first, second, and third outputs of which are connected to the first inputs of the second, third and fourth AND elements, the second inputs of which are connected to the second, third and fourth outputs of the first pulse counter through the first, second and third NO elements, respectively, the input of the pulse shaper is connected to the second input of the fifth element

І, перший вхід якого підключений до виходу генератора імпульсів, а вихід з'єднаний з першим входом першого лічильника імпульсів і з першими входами дев'ятого, десятого і одинадцятого елементів І, виходи першого, другого і третього компараторів з'єднані відповідно з першими входами дванадцятого, тринадцятого і чотирнадцятого елементів І, виходи яких відповідно підключені до керуючих входів першого, другого і третього 29 електронних ключів, а другі входи з'єднані відповідно з першим, другим і третім виходами дешифратора, перший в) і другий входи якого підключені відповідно до першого і другого виходів п'ятого лічильника імпульсів, перший вхід якого з'єднаний з виходом п'ятнадцятого елемента І, а другий вхід підключений до вихода другого елементаAnd, the first input of which is connected to the output of the pulse generator, and the output is connected to the first input of the first pulse counter and to the first inputs of the ninth, tenth and eleventh elements of And, the outputs of the first, second and third comparators are connected to the first inputs, respectively the twelfth, thirteenth and fourteenth elements of I, the outputs of which are respectively connected to the control inputs of the first, second and third 29 electronic keys, and the second inputs are connected, respectively, to the first, second and third outputs of the decoder, the first c) and second inputs of which are connected respectively to of the first and second outputs of the fifth pulse counter, the first input of which is connected to the output of the fifteenth element AND, and the second input is connected to the output of the second element

АБО, вихід першого елемента АБО з'єднаний з першим входом першого тригера, вихід якого підключений до першого входу шифратора і до входу четвертого елемента НІ, вихід якого з'єднаний з першим входом З п'ятнадцятого елемента | та з першим входом шістнадцятого елемента І, вихід якого підключений до третього Ге) входу дешифратора, а другий вхід та вхід диференціюючого елемента з'єднані з виходом шостого елементаOR, the output of the first OR element is connected to the first input of the first flip-flop, the output of which is connected to the first input of the encoder and to the input of the fourth OR element, the output of which is connected to the first input OF the fifteenth element | and with the first input of the sixteenth element I, the output of which is connected to the third Ge) input of the decoder, and the second input and the input of the differentiating element are connected to the output of the sixth element

АБО, перший, другий і третій входи якого підключені до виходів першого, другого і третього датчиків комутації о через перший, другий і третій одновібратори відповідно, вихід генератора імпульсів з'єднаний з другим входом о п'ятнадцятого елемента І, перший, другий і третій виходи дешифратора підключені відповідно до перших входів 325 шостого, сьомого і восьмого елементів І, другі входи яких з'єднані відповідно з виходами першого, другого і третього одновібраторів, а виходи підключені до першого, другого і третього входів сьомого елемента АБО відповідно, вихід якого з'єднаний з першим входом першого елемента І, входи другого, третього і четвертого « лічильників імпульсів підключені відповідно до виходів дев'ятого, десятого і одинадцятого елементів І, другі шщ входи яких з'єднані відповідно з виходами третього, другого і першого одновібраторів, вихід диференціюючого елемента підключений до першого входу четвертого тригера, вихід якого з'єднаний з першим входом четвертого с елемента АБО, другий вхід якого підключений до виходу першого елемента І, а вихід з'єднаний зі входомOR, the first, second and third inputs of which are connected to the outputs of the first, second and third switching sensors o through the first, second and third monovibrators, respectively, the output of the pulse generator is connected to the second input o of the fifteenth element AND, the first, second and third the outputs of the decoder are connected to the first inputs 325 of the sixth, seventh and eighth elements AND, the second inputs of which are connected to the outputs of the first, second and third monovibrators, respectively, and the outputs are connected to the first, second and third inputs of the seventh OR element, respectively, the output of which is connected to the first input of the first element I, the inputs of the second, third and fourth pulse counters are connected respectively to the outputs of the ninth, tenth and eleventh elements I, the second inputs of which are connected respectively to the outputs of the third, second and first monovibrators, the output of the differentiating element is connected to the first input of the fourth flip-flop, the output of which is connected to the first input of the fourth s OR element, d the second input of which is connected to the output of the first element AND, and the output is connected to the input

Із» формувача імпульсів, перший вихід першого лічильника імпульсів підключений до першого входу п'ятого елемента АБО, другий вхід якого з'єднаний з виходом другого елемента АБО, а вихід підключений до другого входу четвертого тригера.From" the pulse generator, the first output of the first pulse counter is connected to the first input of the fifth OR element, the second input of which is connected to the output of the second OR element, and the output is connected to the second input of the fourth flip-flop.

Головним недоліком даного пристрою є те, що він не дозволяє враховувати вичерпання комутаційного бо ресурсу вимикачів у випадку, коли останні відключають кола зі струмом, меншим за номінальний, оскільки сл залишковий ресурс вимикачів витрачається нерівномірно в залежності від значення комутованого струму.The main drawback of this device is that it does not allow to take into account the exhaustion of the switching resource of the switches in the case when the latter disconnect circuits with a current lower than the nominal one, because the residual resource of the switches is spent unevenly depending on the value of the switched current.

За найближчий аналог обрано пристрій для контролю ресурсу групи повітряних високовольтних вимикачів б (Патент Мо57331А (Україна), М. кл. 507С3/10, бюл. Моб, 2003), що містить перший, другий і третій датчикиAs the closest analogue, a device for monitoring the resource of a group of air high-voltage switches b (Patent Mo57331A (Ukraine), M. cl. 507С3/10, Bull. Mob, 2003), which contains the first, second and third sensors, was chosen as the closest analogue

Та» 20 струму, виходи яких з'єднані відповідно зі входами першого, другого і третього компараторів і з аналоговими входами першого, другого і третього електронних ключів, керуючі входи яких підключені відповідно до першого, другого і третього входів першого елемента АБО, виходи першого, другого і третього електронних ключів з'єднані між собою і підключені до входів четвертого і п'ятого компараторів, виходи яких у свою чергу з'єднані відповідно з першими входами другого і третього тригерів, другі входи яких, а також другий вхідTa» 20 current, the outputs of which are connected, respectively, to the inputs of the first, second, and third comparators and to the analog inputs of the first, second, and third electronic keys, the control inputs of which are connected, respectively, to the first, second, and third inputs of the first OR element, the outputs of the first, of the second and third electronic keys are interconnected and connected to the inputs of the fourth and fifth comparators, the outputs of which in turn are connected, respectively, to the first inputs of the second and third flip-flops, the second inputs of which, as well as the second input

Со» першого тригера і другий вхід першого лічильника імпульсів підключені до виходу другого елемента АБО, перший вхід якого з'єднаний з виходом блока установки нуля, другий вхід підключений до виходу формувача імпульсів, а третій вхід з'єднаний з виходом блока затримки сигналу, вхід формувача імпульсів підключений до другого входу п'ятого елемента І перший вхід якого з'єднаний з виходом генератора імпульсів, а вихід підключений до першого входу першого лічильника імпульсів і до перших входів дев'ятого, десятого і бо одинадцятого елементів І, виходи першого, другого і третього компараторів з'єднані відповідно з першими входами дванадцятого, тринадцятого і чотирнадцятого елементів І, виходи яких підключені відповідно до керуючих входів першого, другого і третього електронних ключів, а другі входи з'єднані відповідно з першим, другим і третім виходами дешифратора, перший і другий входи якого підключені відповідно до першого і другого виходів п'ятого лічильника імпульсів, перший вхід якого з'єднаний з виходом п'ятнадцятого елемента І, а бо другий вхід підключений до виходу другого елемента АБО, вихід першого елемента АБО з'єднаний з першим входом першого тригера, вихід якого підключений до входу елемента НІ, вихід якого з'єднаний з першим входом п'ятнадцятого елемента І та з першим входом четвертого елемента І, вихід якого підключений до третього входу дешифратора, а другий вхід та вхід диференціюючого елемента з'єднані з виходом шостого елемента АБО, перший, другий і третій входи якого підключені до виходів першого, другого і третього датчиків комутації через перший, другий і третій одновібратори відповідно, вихід генератора імпульсів з'єднаний із другим входом п'ятнадцятого елемента І, перший, другий і третій виходи дешифратора підключені відповідно до перших входів шостого, сьомого і восьмого елементів І, другі входи яких з'єднані відповідно з виходами першого, другого і третього одновібраторів, а виходи підключені до першого, другого і третього входів четвертого елемента АБО 7/о Відповідно, вихід якого з'єднаний з першим входом першого елемента І, входи другого, третього і четвертого лічильників імпульсів підключені відповідно до виходів дев'ятого, десятого і одинадцятого елементів І, другі входи яких з'єднані відповідно з виходами першого, другого і третього одновібраторів, вихід диференціюючого елемента підключений до першого входу четвертого тригера, вихід якого з'єднаний з першим входом третього елемента АБО, другий вхід якого підключений до виходу першого елемента І, а вихід з'єднаний зі входом 7/5 формувача імпульсів, вихід першого лічильника імпульсів підключений до першого входу п'ятого елемента АБО, другий вхід якого з'єднаний з виходом другого елемента АБО, а вихід підключений до другого входу четвертого тригера, виходи першого, другого і третього датчиків тиску з'єднані відповідно з аналоговими входами четвертого, п'ятого і шостого електронних ключів, керуючі входи яких підключені відповідно до першого, другого і третього виходів дешифратора, виходи четвертого, п'ятого і шостого електронних ключів з'єднані між собою і підключені до входів шостого і сьомого компараторів, виходи яких з'єднані відповідно з першими входами другого і третього елементів І, другі входи яких підключені до виходу першого тригера, а виходи з'єднані відповідно з першими входами п'ятого і шостого тригерів, другі входи яких підключені до виходу другого елемента АБО, виходи першого, другого, третього, п'ятого і шостого тригерів з'єднані відповідно з першим, другим, третім, четвертим і п'ятим входами функціонального перетворювача, вихідна цифрова шина ов Якого підключена до першої вхідної цифрової шини цифрового компаратора, друга вхідна цифрова шина якого з'єднана з вихідною цифровою шиною першого лічильника імпульсів, а вихід підключений до другого входу - першого елемента І та до входу блока затримки сигналу.So" of the first trigger and the second input of the first pulse counter are connected to the output of the second OR element, the first input of which is connected to the output of the zero setting unit, the second input is connected to the output of the pulse generator, and the third input is connected to the output of the signal delay unit, the input the pulse generator is connected to the second input of the fifth element AND, the first input of which is connected to the output of the pulse generator, and the output is connected to the first input of the first pulse counter and to the first inputs of the ninth, tenth and eleventh elements AND, the outputs of the first, second and the third comparators are connected respectively to the first inputs of the twelfth, thirteenth and fourteenth elements AND, the outputs of which are connected respectively to the control inputs of the first, second and third electronic keys, and the second inputs are connected respectively to the first, second and third outputs of the decoder, the first and the second inputs of which are connected respectively to the first and second outputs of the fifth pulse counter, the first input of which connected to the output of the fifteenth AND element, and because the second input is connected to the output of the second OR element, the output of the first OR element is connected to the first input of the first trigger, the output of which is connected to the input of the NOT element, the output of which is connected to the first input of the fifteenth element AND and with the first input of the fourth element AND, the output of which is connected to the third input of the decoder, and the second input and the input of the differentiating element are connected to the output of the sixth OR element, the first, second and third inputs of which are connected to the outputs of the first, of the second and third switching sensors through the first, second and third monovibrators, respectively, the output of the pulse generator is connected to the second input of the fifteenth element AND, the first, second and third outputs of the decoder are connected, respectively, to the first inputs of the sixth, seventh and eighth elements AND, the second the inputs of which are connected, respectively, to the outputs of the first, second and third monovibrators, and the outputs are connected to the first, second and third inputs of the fourth electric ment OR 7/o Accordingly, the output of which is connected to the first input of the first element AND, the inputs of the second, third and fourth pulse counters are connected, respectively, to the outputs of the ninth, tenth and eleventh elements AND, the second inputs of which are connected to the outputs, respectively of the first, second and third monovibrators, the output of the differentiating element is connected to the first input of the fourth flip-flop, the output of which is connected to the first input of the third OR element, the second input of which is connected to the output of the first element AND, and the output is connected to the input 7/5 of the shaper pulses, the output of the first pulse counter is connected to the first input of the fifth OR element, the second input of which is connected to the output of the second OR element, and the output is connected to the second input of the fourth trigger, the outputs of the first, second and third pressure sensors are connected, respectively, to analog inputs of the fourth, fifth and sixth electronic keys, the control inputs of which are connected to the first, second and third outputs of the decoder rator, the outputs of the fourth, fifth and sixth electronic keys are interconnected and connected to the inputs of the sixth and seventh comparators, the outputs of which are connected, respectively, to the first inputs of the second and third elements AND, the second inputs of which are connected to the output of the first trigger, and the outputs are connected, respectively, to the first inputs of the fifth and sixth triggers, the second inputs of which are connected to the output of the second OR element, the outputs of the first, second, third, fifth and sixth triggers are connected, respectively, to the first, second, third, the fourth and fifth inputs of the functional converter, the output digital bus of which is connected to the first input digital bus of the digital comparator, the second input digital bus of which is connected to the output digital bus of the first pulse counter, and the output is connected to the second input - the first element of And and to the input of the signal delay unit.

Недоліком даного пристрою є недостатня точність за рахунок того, що він не дозволяє враховувати вичерпання комутаційного ресурсу групи вимикачів, що витрачається нерівномірно при комутації різних струмів, «г зо У випадку, коли останні відключають кола зі струмом, меншим за номінальний.The disadvantage of this device is insufficient accuracy due to the fact that it does not allow to take into account the exhaustion of the switching resource of a group of switches, which is spent unevenly when switching different currents, "g zo In the case when the latter disconnect circuits with a current less than the nominal one.

В основу корисної моделі поставлено задачу створення пристрою для контролю ресурсу групи повітряних ісе) високовольтних вимикачів, в якому за рахунок введення нових блоків та зв'язків між ними з'являється ю можливість враховувати вичерпання комутаційного ресурсу вимикачів у випадку, коли останні відключають кола зі струмом, меншим за номінальний, що дозволяє підвищити точність роботи пристрою. соThe basis of a useful model is the task of creating a device for monitoring the resource of a group of air ise) high-voltage switches, in which, due to the introduction of new blocks and connections between them, it becomes possible to take into account the exhaustion of the switching resource of the switches in the case when the latter disconnect circuits with current , smaller than the nominal, which allows to increase the accuracy of the device. co

Поставлена задача досягається тим, що в пристрій для контролю ресурсу групи повітряних високовольтних вимикачів, що містить шостий елемент І, елемент НІ, функціональний перетворювач, перший, другий і третій датчики струму, виходи яких з'єднані відповідно з входами першого, другого і третього компараторів і з « аналоговими входами першого, другого і третього електронних ключів, виходи яких підключені до входів четвертого і п'ятого компараторів, другий вхід першого лічильника імпульсів з'єднаний з виходом першого З елемента АБО, перший вхід якого підключений до виходу блока установки нуля, а другий вхід з'єднаний з с виходом формувача імпульсів, вхід якого підключений до другого входу першого елемента І, перший вхід якогоThe task is achieved by the fact that in the device for monitoring the resource of a group of air high-voltage switches, which contains a sixth element AND, an element NO, a functional converter, the first, second and third current sensors, the outputs of which are connected, respectively, to the inputs of the first, second and third comparators and with "analog inputs of the first, second and third electronic keys, the outputs of which are connected to the inputs of the fourth and fifth comparators, the second input of the first pulse counter is connected to the output of the first OR element, the first input of which is connected to the output of the zero setting unit, and the second input is connected to the c output of the pulse generator, the input of which is connected to the second input of the first element AND, the first input of which

Й з'єднаний з виходом першого генератора імпульсів, а вихід підключений до першого входу першого лічильника и?» імпульсів і до перших входів третього, четвертого і п'ятого елементів І, виходи першого, другого і третього компараторів з'єднані відповідно з першими входами сьомого, восьмого і дев'ятого елементів І, виходи яких підключені відповідно до керуючих входів першого, другого і третього електронних ключів, виходи першого,And is connected to the output of the first pulse generator, and the output is connected to the first input of the first counter and? pulses and to the first inputs of the third, fourth and fifth elements AND, the outputs of the first, second and third comparators are connected respectively to the first inputs of the seventh, eighth and ninth elements AND, the outputs of which are connected respectively to the control inputs of the first, second and of the third electronic keys, outputs of the first,

Го! другого і третього датчиків комутації з'єднані відповідно з входами першого, другого і третього одновібраторів, входи другого, третього і четвертого лічильників імпульсів підключені відповідно до виходів 1 третього, четвертого і п'ятого елементів І, другі входи яких з'єднані відповідно з виходами першого, другогоGo! of the second and third commutation sensors are connected, respectively, to the inputs of the first, second, and third monovibrators, the inputs of the second, third, and fourth pulse counters are connected, respectively, to the outputs 1 of the third, fourth, and fifth elements of And, the second inputs of which are connected to the outputs, respectively first, second

Ге» і третього одновібраторів, виходи першого, другого і третього датчиків тиску підключені відповідно до 5о аналогових входів четвертого, п'ятого і шостого електронних ключів, виходи яких з'єднані з входами шостого іGe" and the third monovibrator, the outputs of the first, second and third pressure sensors are connected to the 5o analog inputs of the fourth, fifth and sixth electronic keys, the outputs of which are connected to the inputs of the sixth and

Т» сьомого компараторів, вихідна цифрова шина першого лічильника імпульсів підключена до другої вхідної цифрової шини цифрового компаратора, вихід якого з'єднаний з другим входом другого елемента І, перший вхід якого підключений до виходу другого елемента АБО, другі входи сьомого, восьмого і дев'ятого елементів з'єднані відповідно з керуючими входами четвертого, п'ятого і шостого електронних ключів, введено лічильник зT» of the seventh comparators, the output digital bus of the first pulse counter is connected to the second input digital bus of the digital comparator, the output of which is connected to the second input of the second element AND, the first input of which is connected to the output of the second OR element, the second inputs of the seventh, eighth and nine of elements are connected, respectively, to the control inputs of the fourth, fifth and sixth electronic keys, a counter with

Ган дешифратором, регістр, другий генератор імпульсів, причому другі входи сьомого, восьмого і дев'ятого елементів | підключені відповідно до першого, другого і третього виходів лічильника з дешифратором, а також з'єднані з першим, другим і третім входами регістра, Четвертий, п'ятий і шостий входи якого підключені відповідно до першого, другого і третього входів другого елемента АБО, вихід якого через елемент НІ з'єднаний з другим входом шостого елемента І, перший вхід якого підключений до виходу другого генератора імпульсів, а бо вихід з'єднаний з першим входом лічильника з дешифратором, другий вхід якого підключений до виходу другого елемента АБО, виходи четвертого, п'ятого, шостого і сьомого компараторів з'єднані відповідно з першим, другим, третім і четвертим входами функціонального перетворювача, вихідна цифрова шина якого підключена до вхідної цифрової шини регістра, вихідна цифрова шина якого з'єднана з першою вхідною цифровою шиною цифрового компаратора, виходи першого, другого і третього одновібраторів підключені відповідно до першого, 65 другого і третього входів другого елемента АБО, вихід другого елемента | з'єднаний з входом формувача імпульсів.Han with a decoder, a register, a second pulse generator, and the second inputs of the seventh, eighth and ninth elements | connected respectively to the first, second and third outputs of the counter with the decoder, and also connected to the first, second and third inputs of the register, the fourth, fifth and sixth inputs of which are connected respectively to the first, second and third inputs of the second OR element, the output which through the NOT element is connected to the second input of the sixth AND element, the first input of which is connected to the output of the second pulse generator, and because the output is connected to the first input of the counter with the decoder, the second input of which is connected to the output of the second OR element, the outputs of the fourth, the fifth, sixth and seventh comparators are connected, respectively, to the first, second, third and fourth inputs of the functional converter, the output digital bus of which is connected to the input digital bus of the register, the output digital bus of which is connected to the first input digital bus of the digital comparator, the outputs of the first, second and third monovibrators are connected, respectively, to the first, 65 second and third inputs of the second OR element, the output of the second element | connected to the input of the pulse shaper.

Пристрій для контролю ресурсу групи повітряних високовольтних вимикачів пояснюється кресленням, на якому зображена його структурна схема.The device for monitoring the resource of a group of air high-voltage switches is explained by a drawing showing its structural diagram.

На схемі: 1, 2, З - перший, другий і третій датчики струму; 4, 5, 6 - перший, другий і третій компаратори; 7, 8, 9 - сьомий, восьмий, дев'ятий елементи І; 10, 11, 12 - перший, другий і третій електронні ключі; 13 - другий генератор імпульсів; 14 - елемент НІ; 15 - шостий елемент І; 16 - лічильник з дешифратором; 17, 18 - четвертий і п'ятий компаратори; 19, 20, 21 - перший, другий і третій датчики тиску; 22, 23, 24 - четвертий, п'ятий і шостий електронні ключі; 25, 26 - шостий і сьомий компаратори; 27 - функціональний перетворювач; 28 - регістр; 29, 30, 31 - перший, другий і третій датчики комутації; 32, 33, 34 - перший, другий і третій 7/0 одновібратори; 35 - другий елемент АБО; 36 - перший генератор імпульсів; 37, 38 - перший і другий елементи |; 39 - блок установки нуля; 40 - формувач імпульсів; 41 - перший елемент АБО; 42 - перший лічильник імпульсів; 43 - цифровий компаратор; 44, 45, 46 - третій, четвертий і п'ятий елементи /; 47, 48, 49 - другий, третій і четвертий лічильники імпульсів, причому виходи першого 1, другого 2 і третього З датчиків струму з'єднані відповідно з входами першого 4, другого 5 і третього б компараторів і з аналоговими входами першого 10, 7/5 другого 11 ї третього 12 електронних ключів, виходи яких підключені до входів четвертого 17 і п'ятого 18 компараторів, другий вхід першого лічильника імпульсів 42 з'єднаний з виходом першого елемента АБО 41, перший вхід якого підключений до виходу блока установки нуля 39, а другий вхід з'єднаний з виходом формувача імпульсів 40, вхід якого підключений до другого входу першого елемента | 37, перший вхід якого з'єднаний з виходом першого генератора імпульсів 36, а вихід підключений до першого входу першого лічильника імпульсів 42 і до перших входів третього 44, четвертого 45 і п'ятого 46 елементів |, виходи першого 4, другого 5 і третього 6 компараторів з'єднані відповідно з першими входами сьомого 7, восьмого 8 і дев'ятого 9 елементів І, виходи яких підключені відповідно до керуючих входів першого 10, другого 11 і третього 12 електронних ключів, виходи першого 29, другого ЗО і третього 31 датчиків комутації з'єднані відповідно з входами першого 32, другого 33 і третього 34 одновібраторів, входи другого 47, третього 48 і ов четвертого 49 лічильників імпульсів підключені відповідно до виходів третього 44, четвертого 45 і п'ятого 46 елементів І, другі входи яких з'єднані відповідно з виходами першого 32, другого 33 і третього 34 - одновібраторів, виходи першого 19, другого 20 і третього 21 датчиків тиску підключені відповідно до аналогових входів четвертого 22, п'ятого 23 і шостого 24 електронних ключів, виходи яких з'єднані з входами шостого 25 і сьомого 26 компараторів, вихідна цифрова шина першого лічильника імпульсів 42 підключена до «г зо другої вхідної цифрової шини цифрового компаратора 43, вихід якого з'єднаний з другим входом другого елемента І 38, перший вхід якого підключений до виходу другого елемента АБО 35, другі входи сьомого 7, со восьмого 8 і дев'ятого 9 елементів | з'єднані відповідно з керуючими входами четвертого 22, п'ятого 23 і ю шостого 24 електронних ключів, другі входи сьомого 7, восьмого 8 і дев'ятого 9 елементів | підключені відповідно до першого, другого і третього виходів лічильника з дешифратором 16, а також з'єднані з першим, со зв другим і третім входами регістра 28, четвертий, п'ятий і шостий входи якого підключені відповідно до першого, другого і третього входів другого елемента АБО 35, вихід якого через елемент НІ 14 з'єднаний з другим входом шостого елемента | 15, перший вхід якого підключений до виходу другого генератора імпульсів 13, а вихід « з'єднаний з першим входом лічильника з дешифратором 16, другий вхід якого підключений до виходу другого елемента АБО 35, виходи четвертого 17, п'ятого 18, шостого 25 і сьомого 26 компараторів з'єднані відповідно з о) першим, другим, третім і четвертим входами функціонального перетворювача 27, вихідна цифрова шина якого с підключена до вхідної цифрової шини регістра 28, вихідна цифрова шина якого з'єднана з першою вхідноюIn the diagram: 1, 2, Z - the first, second and third current sensors; 4, 5, 6 - the first, second and third comparators; 7, 8, 9 - seventh, eighth, ninth elements of I; 10, 11, 12 - the first, second and third electronic keys; 13 - the second pulse generator; 14 - element NO; 15 - the sixth element I; 16 - counter with decoder; 17, 18 - fourth and fifth comparators; 19, 20, 21 - the first, second and third pressure sensors; 22, 23, 24 - fourth, fifth and sixth electronic keys; 25, 26 - sixth and seventh comparators; 27 - functional converter; 28 - register; 29, 30, 31 - the first, second and third switching sensors; 32, 33, 34 - the first, second and third 7/0 monovibrators; 35 - the second OR element; 36 - the first pulse generator; 37, 38 - the first and second elements |; 39 - zero setting unit; 40 - pulse generator; 41 - the first element OR; 42 - the first pulse counter; 43 - digital comparator; 44, 45, 46 - the third, fourth and fifth elements /; 47, 48, 49 - the second, third and fourth pulse counters, and the outputs of the first 1, second 2 and third current sensors are connected, respectively, to the inputs of the first 4, second 5 and third b comparators and to the analog inputs of the first 10, 7/ 5 of the second 11th and third 12 electronic keys, the outputs of which are connected to the inputs of the fourth 17 and fifth 18 comparators, the second input of the first pulse counter 42 is connected to the output of the first OR element 41, the first input of which is connected to the output of the zero setting unit 39, and the second input is connected to the output of the pulse shaper 40, the input of which is connected to the second input of the first element | 37, the first input of which is connected to the output of the first pulse generator 36, and the output is connected to the first input of the first pulse counter 42 and to the first inputs of the third 44, fourth 45 and fifth 46 elements |, outputs of the first 4, second 5 and third 6 comparators are connected, respectively, to the first inputs of the seventh 7, eighth 8, and ninth 9 elements of I, the outputs of which are connected, respectively, to the control inputs of the first 10, second 11, and third 12 electronic keys, outputs of the first 29, second ZO, and third 31 sensors commutations are connected, respectively, to the inputs of the first 32, second 33, and third 34 monovibrators, the inputs of the second 47, third 48, and fourth 49 pulse counters are connected, respectively, to the outputs of the third 44, fourth 45, and fifth 46 elements of I, the second inputs of which connected respectively to the outputs of the first 32, second 33 and third 34 - single vibrators, the outputs of the first 19, second 20 and third 21 pressure sensors are connected respectively to the analog inputs of the fourth 22, fifth 23 and the sixth 24 electronic keys, the outputs of which are connected to the inputs of the sixth 25 and the seventh 26 comparators, the output digital bus of the first pulse counter 42 is connected to the second input digital bus of the digital comparator 43, the output of which is connected to the second input of the second element And 38, the first input of which is connected to the output of the second element OR 35, the second inputs of the seventh 7, the eighth 8 and the ninth 9 elements | connected respectively to the control inputs of the fourth 22, fifth 23 and sixth 24 electronic keys, the second inputs of the seventh 7, eighth 8 and ninth 9 elements | connected respectively to the first, second and third outputs of the counter with the decoder 16, and also connected to the first, second and third inputs of the register 28, the fourth, fifth and sixth inputs of which are connected respectively to the first, second and third inputs of the second element OR 35, the output of which through the element NOT 14 is connected to the second input of the sixth element | 15, the first input of which is connected to the output of the second pulse generator 13, and the output " is connected to the first input of the counter with a decoder 16, the second input of which is connected to the output of the second OR element 35, the outputs of the fourth 17, the fifth 18, the sixth 25 and of the seventh 26 comparators are connected, respectively, to o) the first, second, third and fourth inputs of the functional converter 27, the output digital bus of which is connected to the input digital bus of the register 28, the output digital bus of which is connected to the first input

Й цифровою шиною цифрового компаратора 43, виходи першого 32, другого 33 і третього 34 одновібраторів и? підключені відповідно до першого, другого і третього входів другого елемента АБО 35, вихід другого елемента І 38 з'єднаний з входом формувача імпульсів 40.And the digital bus of the digital comparator 43, the outputs of the first 32, the second 33 and the third 34 monovibrators and? connected respectively to the first, second and third inputs of the second element OR 35, the output of the second element AND 38 is connected to the input of the pulse generator 40.

Запропонований пристрій працює так. При подачі напруги живлення блок установки нуля 39 короткимThe proposed device works like this. When the supply voltage is applied, the zero setting block 39 is short

Го! імпульсом через перший елемент АБО 41 встановлює в нульове положення перший лічильник імпульсів 42.Go! pulse through the first OR element 41 sets the first pulse counter 42 to the zero position.

Одночасно перший 36 та другий 13 генератори імпульсів починають виробляти послідовність імпульсів. о Необхідно відзначити, що даний пристрій дозволяє контролювати відключаючий ресурс трьох однополюсних б повітряних високовольтних вимикачів.Simultaneously, the first 36 and the second 13 pulse generators begin to produce a sequence of pulses. o It should be noted that this device allows you to control the tripping resource of three single-pole b air high-voltage switches.

Якщо вимикачі введені в роботу, то на виходах першого 1, другого 2 і третього З датчиків струму ї» з'являється напруга, пропорційна струму, що протікає в різних вимикачах, яка подається на входи першого 4, другого 5 і третього 6 компараторів, пороги спрацювання яких дещо вищі нульового значення. При цьому на виходах компараторів 4-6 з'являються сигнали логічної одиниці, які поступають на перші входи сьомого 7, восьмого 8 і дев'ятого 9 елементів І. Також з виходу другого генератора імпульсів 13 через відкритий шостий (7 55 елемент Ї 15 (при цьому на другому вході присутній сигнал логічної одиниці, отриманий з виходу елемента НІ 14, оскільки на вхід останнього надходить сигнал логічного нуля з виходу другого елемента АБО 35) на перший вхід лічильника з дешифратором 16 поступають імпульси, які по черзі формують сигнали логічної одиниці на його виходах, тим самим по черзі відкриваючи сьомий 7, восьмий 8 і дев'ятий 9 елементи І! та першу, другу і третю комірки пам'яті регістра 28 для запису, а також четвертий 22, п'ятий 23 і шостий 24 електронні ключі. бо При цьому по черзі на керуючі входи першого 10, другого 11 і третього 12 електронних ключів надходять сигнали логічної одиниці, тим самим відкриваючи їх. Сигнали напруги з виходів датчиків струму 1-3 через відповідні відкриті електронні ключі 10-12 поступають на входи четвертого 17 і п'ятого 18 компараторів, які мають різні пороги спрацювання. Одночасно на виходах датчиків тиску 19-21 з'являються сигнали, пропорційні тиску стисненого повітря, які через відповідні відкриті електронні ключі 22-24 подаються на входи шостого 25 і б5 СЬОМОГО 26 компараторів. Сигнали, які з'являються на виходах четвертого 17, п'ятого 18, шостого 25 і сьомого 26 компараторів поступають на входи функціонального перетворювача 27, на виході якого з'являється цифровий код, що відповідає величині струму, який протікає в вимикачі при відповідному значенні тиску стисненого повітря. Цифровий код з виходу функціонального перетворювача 27 поступає на вхідну цифрову шину регістра 28, де по черзі запам'ятовується в одній з трьох комірок пам'яті.If the switches are put into operation, then at the outputs of the first 1, second 2 and third of the current sensors y" appears a voltage proportional to the current flowing in the various switches, which is fed to the inputs of the first 4, second 5 and third 6 comparators, thresholds the activations of which are slightly higher than the zero value. At the same time, signals of a logical unit appear at the outputs of comparators 4-6, which enter the first inputs of the seventh 7, eighth 8 and ninth 9 elements of I. Also from the output of the second pulse generator 13 through the open sixth (7 55 element Y 15 ( while at the second input there is a logical unit signal received from the output of the NOT element 14, since the input of the latter receives a logical zero signal from the output of the second OR element 35) the first input of the counter with the decoder 16 receives pulses that alternately form logical unit signals on its outputs, thereby alternately opening the seventh 7, eighth 8 and ninth 9 elements of I! and the first, second and third memory cells of the register 28 for writing, as well as the fourth 22, fifth 23 and sixth 24 electronic keys . because at the same time, logic unit signals are received alternately on the control inputs of the first 10, second 11 and third 12 electronic keys, thereby opening them. Voltage signals from the outputs of current sensors 1-3 through the corresponding open elec. throne keys 10-12 are fed to the inputs of the fourth 17 and fifth 18 comparators, which have different trigger thresholds. At the same time, signals proportional to the compressed air pressure appear at the outputs of the pressure sensors 19-21, which are fed to the inputs of the sixth 25 and b5 SEVENTH 26 comparators through the corresponding open electronic keys 22-24. The signals that appear at the outputs of the fourth 17, fifth 18, sixth 25 and seventh 26 comparators are fed to the inputs of the functional converter 27, at the output of which appears a digital code corresponding to the amount of current flowing in the switch at the corresponding value compressed air pressure. The digital code from the output of the functional converter 27 enters the input digital bus of the register 28, where it is stored in turn in one of the three memory cells.

В залежності від значень струму та тиску стисненого повітря цифровий код на виході функціонального перетворювача 27 змінює своє значення.Depending on the values of current and compressed air pressure, the digital code at the output of the functional converter 27 changes its value.

Таким чином, в регістрі 28 здійснюється запам'ятовування цифрових кодів, які відповідають величинам струму, що протікають в різних вимикачах при відповідних значеннях тиску стисненого повітря.Thus, digital codes are stored in register 28, which correspond to the values of the current flowing in the various switches at the corresponding values of compressed air pressure.

У випадку, коли один із вимикачів відключає коло, наприклад той, що містить перший датчик комутації 29, уо чна його виході з'являється сигнал логічної одиниці, який через перший одновібратор 32 поступає на перший вхід другого елемента АБО 35. При цьому сигнал логічної одиниці з виходу другого елемента АБО 35 через елементIn the event that one of the switches turns off the circuit, for example, the one containing the first commutation sensor 29, a logical unit signal appears at its output, which through the first single-vibrator 32 enters the first input of the second OR element 35. At the same time, the logical unit signal from the output of the second element OR 35 through the element

НІ 14 поступає на другий вхід шостого елемента І! 15 і закриває його. Також сигнал логічної одиниці з другого елемента АБО 35 поступає на другий вхід лічильника з дешифратором 16 і встановлює його виходи в нульове положення. При цьому сигнал логічної одиниці з виходу першого одновібратора 32 подається на четвертий вхід /5 регістра 28, дозволяючи при цьому зчитування цифрового коду з першої комірки пам'яті, який подається на першу вхідну цифрову шину цифрового компаратора 43. При цьому на виході цифрового компаратора 43 з'являється сигнал логічної одиниці, який через відкритий другий елемент І 38 (при цьому на першому вході присутній сигнал логічної одиниці з виходу другого елемента АБО 35) поступає на другий вхід першого елементаNO 14 enters the second input of the sixth element AND! 15 and closes it. Also, the logic unit signal from the second OR element 35 enters the second input of the counter with the decoder 16 and sets its outputs to the zero position. At the same time, the logic unit signal from the output of the first monovibrator 32 is fed to the fourth input /5 of the register 28, thus allowing the reading of the digital code from the first memory cell, which is fed to the first input digital bus of the digital comparator 43. At the output of the digital comparator 43 the signal of a logical unit appears, which through the open second element AND 38 (at the same time, the signal of a logical unit from the output of the second element OR 35 is present at the first input) enters the second input of the first element

І 37 і відкриває його. З виходу першого генератора імпульсів 36 імпульси поступають на перший вхід першого лічильника імпульсів 42, а також через відкритий третій елемент І 44 (при цьому на другому вході присутній сигнал логічної одиниці з виходу першого одновібратора 32) надходять у другий лічильник імпульсів 47.And 37 and opens it. From the output of the first pulse generator 36, the pulses are fed to the first input of the first pulse counter 42, and through the open third element AND 44 (at the same time, the signal of a logical unit from the output of the first monovibrator 32 is present at the second input) they enter the second pulse counter 47.

Кількість імпульсів, що поступають в другий лічильник імпульсів 47, показує як витрачається робочий ресурс вимикача в залежності від значення комутованого струму при відповідному значенні тиску стисненого повітря.The number of pulses entering the second pulse counter 47 shows how the operating resource of the switch is consumed depending on the value of the switched current at the corresponding value of the compressed air pressure.

Імпульси з виходу першого генератора імпульсів 36 поступають до тих пір, поки цифрові коди на першій і другій ов Вхідних цифрових шинах цифрового компаратора 43 не зрівняються. В цей момент сигнал логічного нуля з виходу цифрового компаратора 43 через другий елемент І 38 поступає на другий вхід першого елемента І 37 та т закриває його, а також на вхід формувача імпульсів 40, який коротким імпульсом через перший елемент АБО 41 обнуляє перший лічильник імпульсів 42.Pulses from the output of the first pulse generator 36 are supplied until the digital codes on the first and second Input digital buses of the digital comparator 43 are equal. At this moment, the logical zero signal from the output of the digital comparator 43 through the second element AND 38 enters the second input of the first element AND 37 and closes it, as well as to the input of the pulse generator 40, which with a short pulse through the first OR element 41 resets the first pulse counter 42 .

На цьому цикл роботи пристрою закінчується. В залежності від числа компараторів, що спрацювали, певна «рThis completes the device's operating cycle. Depending on the number of comparators that worked, a certain "r

Зо Кількість імпульсів заноситься в другий лічильник імпульсів 47. При цьому дотримується визначена залежність між значенням струму, що відключається, і числом імпульсів, які надійшли в лічильник імпульсів, що показує як ісе) витрачається ресурс вимикача в залежності від різних значень комутованого струму при відповідному значенні У тиску стисненого повітря.З The number of pulses is entered into the second pulse counter 47. At the same time, a certain relationship between the value of the current that is switched off and the number of pulses that arrived at the pulse counter is observed, which shows how the switch resource is consumed depending on the different values of the switched current at the corresponding value In compressed air pressure.

У випадку, коли спрацьовує інший датчик комутації, пристрій працює аналогічним чином. Єдина відмінність со з5 полягає в тому, що зменшення залишкового ресурсу відбувається у відповідному лічильнику імпульсів.In the case when another switching sensor is triggered, the device works in a similar way. The only difference between C5 and C5 is that the reduction of the remaining resource occurs in the corresponding pulse counter.

Даний пристрій дозволяє визначати відпрацьований ресурс більшої кількості вимикачів. Для цього необхідно зробити відповідні зміни в регістрі 28 і лічильнику з дешифратором 16, збільшити кількість одновібраторів, « ресурсних лічильників, компараторів, а також відповідних логічних елементів |.This device allows you to determine the used resource of a larger number of switches. For this, it is necessary to make appropriate changes in the register 28 and the counter with the decoder 16, to increase the number of single vibrators, resource counters, comparators, as well as corresponding logical elements.

Частота імпульсів першого генератора імпульсів 36 є значно більшою частоти імпульсів другого генераторів З імпульсів 13. с Кількість розрядів першого 42, другого 47, третього 48 і четвертого 49 лічильників імпульсів, а такожThe pulse frequency of the first pulse generator 36 is significantly higher than the pulse frequency of the second pulse generator From pulses 13. s The number of digits of the first 42, second 47, third 48 and fourth 49 pulse counters, as well as

Й кількість компараторів, що фіксують значення комутованого струму та тиску стисненого повітря, вибирається в и?» залежності від діапазону вимірюваних струму та тиску і від необхідного ступеня точності визначення витраченого вимикачем ресурсу.And the number of comparators that record the value of the switched current and compressed air pressure is selected in depending on the range of measured current and pressure and on the required degree of accuracy in determining the resource spent by the switch.

Функціональний перетворювач 27 можна реалізувати на мікросхемі постійного запам'ятовуючого пристрою, вThe functional converter 27 can be implemented on a chip of a non-volatile memory device, c

Го! якій записані відповідні коди, кожен із яких відповідає певному коефіцієнту спрацювання робочого ресурсу вимикача в залежності від будь-якого із можливих значень струму і тиску стисненого повітря. о Тривалість імпульсів одновібраторів із прямим динамічним входом 32, 33 і 34 вибирається трохи більшоюGo! on which the corresponding codes are written, each of which corresponds to a certain coefficient of activation of the working resource of the switch depending on any of the possible values of the current and compressed air pressure. o The duration of the pulses of single vibrators with direct dynamic input 32, 33 and 34 is selected slightly longer

Ге» часу повного заповнення імпульсами першого лічильника імпульсів 42.Ge" time of complete filling with pulses of the first pulse counter 42.

Т» 50T" 50

Су; 60 б5Su; 60 b5

ЦФ--їх й ; БTsF--their and ; B

ЇShe

Бо е тк 70 в ТГВ ка 13 г с || Ії»Bo e tk 70 in DVT ka 13 g s || Yii"

АЛ || -- й кре Г5»AL || -- and kre G5"

А г Те з» в. сн 27 28And g Te z" in. Sn 27 28

НЕ г ЩNOT Mr. Sh

Ї . й ї 15):She and 15):

І. ! те 40 41I.! that 40 41

Нео» | з ||. 5 | -Neo" | with ||. 5 | -

Claims

The formula of the invention "I Device for monitoring the resource of a group of air high-voltage switches, containing the sixth element Y, the element NO, a functional converter, the first, second and third current sensors, the outputs of which are connected, respectively, to the inputs of the first, second and third comparators and with analog inputs of the first, second, and third electronic keys, the outputs of which are connected to the inputs of the fourth and fifth comparators, the second input of the first pulse counter is connected to the output of the first OR element, the first input of which is connected to the output of the zero setting unit, and the second input is connected to the output of the pulse generator, the input of which is connected to the second input of the first element AND, the first input of which is connected to the output of the first pulse generator, and the output is connected to the first input of the first pulse counter and to the first inputs of the third, fourth and n of elements I, the outputs of the first, second, and third comparators are connected, respectively, to the first inputs of the seventh, with the eighth the eighth and ninth elements of I, the outputs of which are connected to the control inputs of the first, second, and third electronic keys, the outputs of the first, second, and third switching sensors are connected to the inputs of the first, second, and third monovibrators, the inputs of the second, third, and fourth counters ts pulses are connected according to the outputs of the third, fourth and fifth elements And the second inputs of which

"» are connected respectively to the outputs of the first, second and third single vibrators, the outputs of the first, second and third pressure sensors are connected respectively to the analog inputs of the fourth, fifth and sixth electronic keys,

the outputs of which are connected to the inputs of the sixth and seventh comparators, the output digital bus of the first counter

(oo) of pulses is connected to the second input digital bus of the digital comparator, the output of which is connected to the second sl input of the second element AND the first input of which is connected to the output of the second element OR, the second inputs of the seventh, eighth and ninth elements | connected respectively to the control inputs of the fourth, fifth and

Ge") of the sixth electronic keys, which is distinguished by the fact that a counter with a decoder, a register,

Their 50 second pulse generator, and the second inputs of the seventh, eighth and ninth elements | connected respectively to the first, second and third outputs of the counter with the decoder, and also connected to the first, second and third inputs of the register, the fourth, fifth and sixth inputs of which are connected respectively to the first, second and third inputs of the second OR element, the output through which the NO element is connected to the second input of the sixth AND element, the first input of which is connected to the output of the second pulse generator, and the output is connected to

Su 55 is the first input of the counter with a decoder, the second input of which is connected to the output of the second OR element, the outputs of the fourth, fifth, sixth and seventh comparators are connected, respectively, to the first, second, third and fourth inputs of the functional converter, the output digital bus of which is connected to the input digital bus of the register, the output digital bus of which is connected to the first input digital bus of the digital comparator, the outputs of the first, second, and third monovibrators are connected, respectively, to the first, second, and third inputs of the second OR element, the output of the second element AND is connected to input of the pulse generator.

Official bulletin "Industrial Property". Book 1 "Inventions, useful models, topographies of integrated microcircuits", 2005, M 8, 15.08.2005. State Department of Intellectual Property of the Ministry of Education and Science of Ukraine. b5