Техническое описание и инструкция по эксплуатации ПВЗ-ТМ - Узел ВС Техническое описание и инструкция по эксплуатации ПВЗ-ТМ

Страница 6 из 10

6.4. Узел ВС

Узел внешних соединений ВС предназначен для преобразования уровня управляющих сигналов от релейно-контактных (РЗ) и полупроводниковых (ППЗ) защит; формирования сигналов управления передатчиком, выходных сигналов приёмника для РЗ и ППЗ, управляющих сигналов для схем автоконтроля (АКМ), управления релейными цепями внешней сигнализации, формирования напряжений для измерения и внешнего осциллографического контроля.

Для выбора типа защиты, подключаемой к ПВЗ-ТМ, устанавливаются перемычки:

для дифференциально-фазной защиты: 2 - 3, 4 - 5, 14 - 15, 17 - 18, 20 - 21, 22 - 23;

для направленной или дистанционной защиты: 2 - 3, 4 - 5, 14 - 15, 17 - 18, 20 - 21;

для ППЗ: 1 - 2, 5 - 6, 13 - 14, 16 - 17, 19 - 20.

Узел ВС состоит из следующих схем: безынерционного пуска, преобразователя напряжения, управления передатчиком, формирователя тока РЗ, выходных каскадов ППЗ, формирователя сигналов для автоконтроля, реле внешней сигнализации.

Схемы безынерционного пуска и формирователя тока РЗ допускают подключение к цепям, гальванически не связанным с цепями "ОБЩИЙ".

Схема безынерционного пуска выполнена на элементах D1, U1 и питается от преобразователя напряжения.

При отсутствии входного сигнала на выходах D1.3 логическая единица и оптрон U1 выключен. При поступлении на вход положительного напряжения, выше уровня срабатывания (регулируется R1), на выходах D1.3 появляется уровень нуля и включается оптрон U1.

Элементы R10, R27, C8 служат для подавления импульсных помех и увеличения крутизны переключения схемы.

Преобразователь напряжения выполнен по схеме стабилизированного однотактного преобразователя с самовозбуждением с обратным включением выпрямителя на элементах V45 - V48, V51 - V53, C17, C18, T1. Элементы V45, V51 и C17 образуют релаксационный генератор, нагрузкой которого служит трансформатор T1. Конденсатор C17 заряжается от источника тока на V46, R67, который в свою очередь управляется от оптопары U4 и от цепи ограничения тока на элементах V47, V48, R75. Длительность импульсов генератора неизменна, а их частота (и напряжение на выходе преобразователя напряжения) пропорциональна току через V46. На элементах D1.4, V66 собран усилитель обратной связи. В качестве источника опорного напряжения используется излучатель оптопары U4. При увеличении напряжения на выходе выпрямителя V61 увеличивается ток через V66 и излучатель оптопары U4, сопротивление оптотранзистора и ток через V46 уменьшаются, что вызывает уменьшение частоты преобразования и напряжения на выходе преобразователя напряжения. При обрыве или коротком замыкании в нагрузке или при обрыве в цепи обратной связи напряжение на коллекторе фототранзистора увеличивается и на выходе элемента D9.6 появляется логический ноль, загорается индикатор H2 и срабатывает реле предупредительной сигнализации. Одновременно открываются диоды V47, V48, что ограничивает ток потребления преобразователя напряжения на уровне (40 ё 45) мА. При переключении ВС в режим ППЗ через R68, V53 преобразователь напряжения автоматически отключается.

Схема управления передатчиком выполнена на элементах D2 , D3.3, D4, D5.2, D6, D7, D8.1 - D8.3, D9.1, D9.2, V30, V31.

На резисторах R4 - R7, R13 - R18 собраны входные цепи сигналов "ОСТАНОВ" и "ПУСК". В зависимости от установки перемычек 4 - 6 эти цепи формируют либо втекающий ток 12 мА при напряжении на входе 24 В (режим РЗ), либо вытекающий ток 5 мА при напряжении на входе не более 12 В (режим ППЗ). Пороги переключения формирователей (D2.2, D2.3, D2.5, D2.6) в этих режимах составляют соответственно 12 и 6 В. На элементе D6.3 выполнен сумматор сигналов пуска со схемы безынерционного пуска и D2.3. При включении оптрона U1 уровень единицы с вывода 4 U1 поступает на вывод 1 микросхемы D6.3 и через R43 заряжается конденсатор C12. При выключении U1 C12 разряжается через R44 за 0.5 секунды, формируя тем самым задержку на отпускание схемы безынерционного пуска. Если при включённом U1 поступит сигнал останова, V30 открывается и транзистор оптрона U1 запирается. Одновременно через V31 быстро разряжается C12. С выхода D6.3 сигнал поступает на вход сумматора сигналов пуска, останова и манипуляции D6.1 и на вход формирователя запрета сервисных пусков D4.3, D8.2. На элементе D2.1 собран формирователь импульсов манипуляции, порог срабатывания которого устанавливается R3. Элементы D4.1, D4.2 служат для отключения сигналов манипуляции и останова от D6.1 и выхода D6.3 от формирователя запрета сервисных пусков в режиме ППЗ. С выхода D6.1 сигнал поступает на выходной сумматор пусков (вывод 9 D7) и далее через инверторы D9.2, D5.2 на выход "ПУСК УМ". На выводы 10, 11, 12 D7 поступают сигналы от тангенты, формирователя наладочных пусков D8.1, D8.3, и АКМ (вход "Пуск ПРД"). Прохождение этих сигналов блокируется элементами D3.3 и D6.2 при срабатывании схемы формирователя запрета сервисных пусков (логическая единица на выводе 3 D8.2). Формирователь запрета сервисных пусков работает следующим образом: при поступлении на любой вход D4.3 логической единицы на его выходе формируется ноль и на выводе 3 микросхемы D8.2 - единица. Одновременно через R49, V32 быстро разряжается C13. При появлении на выходе D4.3 единицы C13 заряжается через R48 приблизительно за 1.5 секунды, формируя тем самым задержку снятия запрета. Сигналы с формирователя запрета сервисных пусков, тангенты и формирователя наладочных пусков поступают также на выводы 2 - 5 микросхемы D7, с вывода 1 которой через D5.3 сигнал поступает на выход "ЗАПРЕТ" для блокировки АКМ. Сигнал от тангенты вызывает появление логического нуля на выходе "МОДУЛ".

Формирователь наладочных пусков работает следующим образом: при нажатии на переключатель S1 на выходе 4 микросхемы D8 появляются импульсы от формирователя манипуляции (в режиме РЗ), что вызывает манипулированный пуск передатчика. Если соединить перемычкой контакты X3:13 ("НЕПР") и X3:16 ("ОБЩИЙ") на лицевой панели ВС, то прохождение импульсов через D8.1 блокируется и нажатие на S1 вызывает неманипулированный пуск. Cоединение X3:15 ("Н ПУСК") и X3:16 ("ОБЩИЙ") узла ВС вызывает длительный манипулированный, а X3:14 ("ННП") и X3:16 ("ОБЩИЙ") - длительный неманипулированный пуск передатчика.

Формирователь тока РЗ выполнен на элементах D10, V50, V63 - V65, U2.2, U3.2. При выключенном оптроне U3.2 на его выводе 5 единица и (при установленной перемычке 22 - 23) на выходах D10.2 также единица, транзистор V65 открывается. При достижении заданного падения напряжения на резисторах R94, R97 (пропорционального выходному току), V64 открывается и схема входит в режим стабилизации тока. Одновременно ноль с коллектора V64 поступает на выводы 1 и 5 микросхемы D10.1, на выходах которой также ноль, V50 закрыт и U2 выключен. При включении U3 или при неисправности выхода ток прекращается, на коллекторе V64 появляется единица и включается U2. На резисторах R96 выполнен шунт миллиамперметра, на R95 - шунт внешнего осциллографа.

Схема управления формирователя тока РЗ выполнена на элементах D9.3, V43, V44, U3.1.

В режиме РЗ катод диода V44 подключён к цепи "ОБЩИЙ". При приходе сигнала "ПРМ" единица на выходе D9.3 открывает V43 и включается U3. В режиме ППЗ на катод V44 подано напряжение 24 В и работа схемы блокируется.

Схема выходных каскадов ППЗ выполнена на V49, V54 - V56, V58, V60, V62.

В режиме ППЗ в точку соединения R69, R76, R80 подаётся напряжение 24 В. При поступлении сигнала нуля с входа "ПУСК ПРД" единица на выходе D2.4 открывает V49 и с его коллектора сигнал нуля подаётся на контакты X1:А6, Б6. При закрывании V49 напряжение на его коллекторе ограничивается стабилитроном V54 до 12 В. При поступлении сигнала нуля с входа "ПРМ" ноль на выходе D9.4 закрывает V55; V56 открывается и на его эмиттере появляется сигнал с уровнем 12 В, который поступает на выход "ВЫХ ПРМ". Цепь R83, V58, V60 ограничивает ток выхода на уровне 10 мА. С резистора R89 снимается сигнал на миллиамперметр, с резистора R88 - на внешний осциллограф.

Формирователь сигналов для автоконтроля собран на элементах D5.5, D8.4, D9.5. В режиме РЗ при включении U2 на его выводе 5 появляется сигнал нуля и подаётся на вывод 13 микросхемы D8.4. В режиме ППЗ на этом выводе постоянно присутствует единица, т.к. диод V44 закрыт. При поступлении с делителя R88 - R91 сигнала, соответствующего логической единице, на выводе 10 микросхемы D9.5 формируется ноль и подаётся на вывод 12 D8.4. При появлении нуля на любом входе D8.4 на его выходе формируется единица и с выхода D5.5 сигнал нуля поступает на выход "КОНТР. ПРМ".

Схема реле внешней сигнализации включает в себя реле K1 - K3, RS триггер на элементах D3.1, D3.2 и усилители мощности на транзисторах V24 - V27. Диоды V28 и V29 предназначены для гашения самоиндукции обмоток реле.

В исходном состоянии на выходе D3.1 логический ноль и транзисторы V25, V27 открыты только током через R25, V14. При поступлении на входы "Неиспр" или "Неиспр ГЕН" логического нуля V14, V25 и V27 закрываются и реле K1, K3 обесточиваются, что вызывает срабатывание цепей сигнализации и вывода защиты. При поступлении на вход "Дист Выкл" сигнала высокого уровня триггер устанавливается в состояние единицы на выходе D3.1, через R35 поддерживает V25 и V27 в открытом состоянии и через D5.1 зажигает индикатор H1. При установленной перемычке 9 - 10 также срабатывает предупредительная сигнализация. При поступлении на вход "Дист Вкл" сигнала высокого уровня триггер устанавливается в исходное состояние. Блокировать дистанционное выключение можно установкой перемычки 7 - 8. Отключить сигнализацию от АКМ можно установкой перемычки 11 - 12. Усилитель реле предупредительной сигнализации выполнен на V24, V26.